[發(fā)明專利]一種混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的鋰電池組剩余電量計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010085044.4
• 申請(qǐng)日: 2020-02-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111175658B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘天紅;靳博文;陳山;陶駿;胡存剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽大學(xué);江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/3842
• 分類號(hào): G01R31/3842
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

一種混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的鋰電池組剩余電量計(jì)算方法，涉及新能源汽車領(lǐng)域，解決如何在對(duì)鋰電池組進(jìn)行合理分組的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確的計(jì)算鋰電池組剩余電量，所述的混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括鋰電池組、超級(jí)電容器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)；第一鋰電池模組作為儲(chǔ)能模組，第二鋰電池模組作為動(dòng)力模組，第三鋰電池模組為輔助模組，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)在制動(dòng)時(shí)的回饋能量對(duì)第一鋰電池模組充電；根據(jù)混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作狀況，計(jì)算鋰電池組剩余電量的公式為：Q_remain＝Q_λ*SOC；本發(fā)明準(zhǔn)確的計(jì)算鋰電池組剩余電量，為混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)支持，同時(shí)避免了電池非必要的整體更換而造成的資源浪費(fèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源汽車領(lǐng)域，特別地涉及一種混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的鋰電池組剩余電量計(jì)算方法。

背景技術(shù)

新能源汽車工業(yè)的發(fā)展，尤其伴隨著以鋰電池、超級(jí)電容為驅(qū)動(dòng)源的混合電動(dòng)汽車的市場(chǎng)保有量不斷攀升。目前，因缺少對(duì)車用動(dòng)力電池的合理規(guī)劃及使用，導(dǎo)致混合電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)成本居高不下，行業(yè)發(fā)展止步不前。電動(dòng)汽車電池荷電狀態(tài)(SOC，State ofcharge)預(yù)估是電動(dòng)汽車管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外用于混合電動(dòng)汽車SOC估計(jì)的方法主要有安時(shí)積分法、開(kāi)路電壓法等。

目前常用的電池SOC估算方法有開(kāi)路電源法、安時(shí)法等，開(kāi)路電源法進(jìn)行估算電池SOC時(shí)電池需要靜置較長(zhǎng)時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，只適用于電動(dòng)汽車在停車狀態(tài)下的SOC估算；安時(shí)法則易受到電流測(cè)量精度的影響，在高溫或電流波動(dòng)劇烈的情況下精度差。

現(xiàn)有技術(shù)中，申請(qǐng)?zhí)枮?01510924118.8的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)《鋰電池組剩余電量測(cè)量方法及裝置》公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)合理、工作穩(wěn)定、測(cè)量準(zhǔn)確，能夠有效提高電池工作效率，延長(zhǎng)鋰電池組使用壽命的鋰電池組剩余電量測(cè)量方法及裝置，其特征在于設(shè)有鋰電池組充電電路、鋰電池組放電電路、電流采樣電路、電壓采樣電路、溫度采集電路、控制器，其中控制器分別與鋰電池組充電電路、鋰電池組放電電路、電流采樣電路、電壓采樣電路、溫度采集電路相連接，本發(fā)明通過(guò)確定放電比例系數(shù)，獲得SOC值，進(jìn)一步根據(jù)SOC估算出當(dāng)前鋰電池組的剩余電量，該方案一經(jīng)測(cè)得后可以直接寫(xiě)入鋰電池組管理系統(tǒng)，在鋰電池組工作過(guò)程中實(shí)時(shí)獲得鋰電池組的剩余電量，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有計(jì)算復(fù)雜度低、工作可靠等顯著的優(yōu)點(diǎn)。

但是上述專利申請(qǐng)未將鋰電池組進(jìn)行合理的分組，鋰電池組需要整體更換，造成了極大的資源浪費(fèi)；且現(xiàn)有技術(shù)中未發(fā)現(xiàn)對(duì)鋰電池組進(jìn)行合理分組后，再進(jìn)行鋰電池組剩余電量的計(jì)算方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于如何在對(duì)鋰電池組進(jìn)行合理分組的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確的計(jì)算鋰電池組剩余電量。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題的。

一種混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的鋰電池組剩余電量計(jì)算方法，所述的混合電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括鋰電池組(A6)、超級(jí)電容器(A7)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(A3)、DC/DC變換器(A10)以及蓄電池(A11)；所述的鋰電池組(A6)包括第一鋰電池模組(M1)、第二鋰電池模組(M2)、第三鋰電池模組(M3)；所述的第二鋰電池模組(M2)、第一鋰電池模組(M1)、第三鋰電池模組(M3)依次連接；第一鋰電池模組(M1)與超級(jí)電容器(A7)連接，超級(jí)電容器(A7)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(A3)連接；所述的第二鋰電池模組(M2)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(A3)連接；所述的蓄電池(A11)與DC/DC變換器(A10)連接，所述的DC/DC變換器(A10)與第三鋰電池模組(M3)連接；

第一鋰電池模組(M1)作為儲(chǔ)能模組使用，第一鋰電池模組(M1)不直接向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(A3)提供能量，第一鋰電池模組(M1)向超級(jí)電容器(A7)充電，由超級(jí)電容器(A7)直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)(A3)以達(dá)到行駛的目的；

第二鋰電池模組(M2)作為動(dòng)力模組使用，第二鋰電池模組(M2)可直接向驅(qū)動(dòng)電機(jī)(A3)提供能量，在超級(jí)電容器(A7)電壓未達(dá)到第一閾值電壓(U1)時(shí)，由第二鋰電池模組(M2)直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)(A3)以達(dá)到行駛的目的；