[發(fā)明專利]一種基于單體電池容量校準(zhǔn)PACKSOC的計算方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911000880.1 | 申請日： | 2019-10-21 |
| 公開（公告）號： | CN111239611B | 公開（公告）日： | 2021-12-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 高科杰 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江零跑科技股份有限公司 |
| 主分類號： | G01R31/382 | 分類號： | G01R31/382;G01R31/367 |
| 代理公司： | 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109 | 代理人： | 尉偉敏 |
| 地址： | 310051 浙江省杭*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 單體 電池容量 校準(zhǔn) packsoc 計算方法 | ||
本發(fā)明公開了一種基于單體電池容量校準(zhǔn)PACKSOC的計算方法，包括下列步驟：將至少2個單體電池串聯(lián)組裝成一個電池包系統(tǒng)；獲取電池包內(nèi)每個電池電芯的實際可充放電容量；計算所有電池電芯k時刻的剩余放電容量；對比剩余放電容量，找出剩余放電容量最小的電池電芯；對比剩余充電容量，找出充電剩余容量最小的電池電芯；通過權(quán)重公式，線性化計算電池包荷電狀態(tài)。本發(fā)明通過權(quán)重設(shè)計實現(xiàn)電池包荷電狀態(tài)在剩余放電容量最小單體電池電芯荷電狀態(tài)和剩余充電容量最小單體電池電芯荷電狀態(tài)之間的平滑過渡，實現(xiàn)電池包荷電狀態(tài)對整個電池包容量的準(zhǔn)確表征，降低了電池包荷電狀態(tài)估計的復(fù)雜度，同時也為動力電池的續(xù)航能力提供了可靠的依據(jù)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電池剩余電量估計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于單體電池容量校準(zhǔn)PACKSOC的計算方法。
背景技術(shù)
準(zhǔn)確的動力電池SOC估計是鋰電池最基本的性能指標(biāo)，是保障電池的續(xù)航的最重要指標(biāo)之一。尤其在當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的純電動汽車領(lǐng)域，高精度的SOC估計可以保障電池的安全使用，延長電池的使用壽命，也可以解決駕駛員的電池里程焦慮問題。
然而，在實際的多串聯(lián)電池組系統(tǒng)里，每個單體電池之間往往存在不一致定的問題，這個問題多數(shù)是因為電池的容量不一致性和電池剩余電量不一致性，導(dǎo)致電池的電壓產(chǎn)生不一致性，還有部分因素是因為電池的環(huán)境溫度的不一致性。因為電池不一致性的存在和不可避免，給電池包整體的剩余電量估計帶來了一定的麻煩。常規(guī)的多電芯串聯(lián)電池包系統(tǒng)的SOC估計一般是通過已知的電池包總?cè)萘亢碗娏鞣e分消耗容量相減，獲得剩余電池包的容量。其次的方法是通過電池單體電壓和電流以及溫度來估計獲得單體電池的SOC，再通過計算SOH獲得總電池包容量，最后根據(jù)SOC和電池包總?cè)萘肯喑双@得電池包剩余容量。上述2種方法中的電池包的總?cè)萘繜o法準(zhǔn)確獲得，只能通過外部滿充滿放來獲取，這種獲取方式往往受到電池溫度和一致性的影響，存在一定的偏差，尤其是電池老化以后，上述偏差更為明顯，且電池包在使用過程中，幾乎無法滿足這個滿充滿放的條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決原有的技術(shù)問題；提供一種基于單體電池容量校準(zhǔn)PACKSOC的計算方法，有效的解決了電池包內(nèi)串聯(lián)電池電芯間SOC值不一致性，SOH值不一致性和電池溫度不一致性所引起的PACKSOC估算難的問題，并能較為準(zhǔn)確估計電池包內(nèi)的剩余放電容量和剩余充電容量，降低了電池包PACKSOC估計的復(fù)雜度，同時也為動力電池的續(xù)航能力提供了可靠的依據(jù)。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：本發(fā)明包括下列步驟：
S1將n個單體電池串聯(lián)組裝成一個PACK系統(tǒng)，其中n≥2；
S2獲取電池包內(nèi)每個串聯(lián)電池電芯的實際可充放電容量；
S3計算所有電池電芯k時刻的剩余放電容量；
S4根據(jù)對比剩余放電容量，找出剩余放電容量最小的電池電芯，并將其SOC值記作SOCmin；
S5根據(jù)對比剩余充電容量，找出充電剩余容量最小的電池電芯，并將其SOC值記作SOCmax；
S6通過權(quán)重公式，線性化計算PACKSOC。
本發(fā)明充分考慮電池包內(nèi)部電池電芯的SOC值和SOH值的不一致性，計算獲取電池包中每個串聯(lián)電池電芯的剩余放電容量和剩余充電容量，選出剩余放電容量最小的電池電芯和剩余充電容量最小的電池電芯，同時通過權(quán)重設(shè)計實現(xiàn)PACKSOC在剩余放電容量最小單體電池電芯SOC和剩余充電容量最小單體電池電芯SOC之間的平滑過渡，實現(xiàn)PACKSOC對整個電池包容量的準(zhǔn)確表征，降低了電池包PACKSOC估計的復(fù)雜度，同時也為動力電池的續(xù)航能力提供了可靠的依據(jù)。
作為優(yōu)選，所述的步驟S2包括以下步驟：
S21：靜置狀態(tài)下，獲得電池包內(nèi)每個串聯(lián)電池電芯充電前的SOC值；
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