[發明專利]一種電池系統及其SOC的估算方法

在審

• 申請號: 202010129893.5
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN113325326A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 王留洋;張江偉;孫書偉;胡大海
• 申請（專利權）人: 鄭州深瀾動力科技有限公司
• 主分類號: G01R31/388
• 分類號: G01R31/388;G01R31/389
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 吳敏

本發明涉及一種電池系統及其SOC的估算方法，屬于儲能電池技術領域。本發明通過在電池系統各并聯電池支路上串設可調電阻，在電池充電、放電前后檢測各電池支路上的內阻，若出現有任意兩個電池支路上的內阻差過大的情況，則通過調整相關電池支路上的可調電阻，以使各支路內阻相當，保證了各電池支路的充、放電電流保持一致，各電池支路電量保持一致，按照此時的充電、放電電流進行SOC估算，能夠大大提升電池系統的SOC估算精度。

技術領域

本發明涉及一種電池系統及其SOC的估算方法，屬于儲能電池技術領域。

背景技術

隨著電動汽車的逐漸推廣，動力電池使用壽命問題逐漸凸顯?？蛙囶I域由于整車質量較大，需要匹配較大電流與電量，往往采用多個標準電池包，串聯、并聯或者串并聯混合等形式，標準電池包需要同時布置在車輛頂部、底部、后艙體等不同位置，使用高壓線進行串、并連接?？蛙囶I域，往往采用先串聯后并聯的形式，即保證平臺電壓又可以提供較大電量。多個串聯電池包形成多個支路，在高壓配電盒對多個支路進行匯流，然而多個支路中，由于各個電池包內阻的不一致、電池包連接高壓線長度不一致等原因，會導致兩個支路內阻不一致。

客車、公交車輛由于運營時間較長，白天經常性需要補充電，以電量由40％充至100％為例說明，由于各支路內阻不一致，較小內阻的支路充電電流大，其電池包內的電池單體充電速度快，會首先達到充電截止電壓，此時整個電池系統則判定為充滿電，由于支路間內阻的差異，較大內阻的支路，實際并未充滿電，而目前對電池系統電量進行估算時，從未考慮內阻不一致的情況，導致估算出的SOC值不準。

發明內容

本發明的目的是提供一種電池系統及其SOC的估算方法，以解決目前電池系統由于電池內阻不一致導致SOC估算不準的問題。

本發明為解決上述技術問題而提供一種提高電池系統SOC的估算方法，該方法包括以下步驟：

1)在電池系統的各并聯電池支路上串設可調電阻；

2)在電池系統充電或放電前檢測各電池支路上的內阻，當出現任意兩電池支路上的內阻差值大于設定閾值，則調節電池支路上的可調電阻，使任意兩電池支路上的內阻之差小于設定閾值；

3)在任意兩電池支路上的內阻之差小于設定閾值時，根據充電或放電電流進行SOC估算。

本發明通過在電池系統各并聯電池支路上串設可調電阻，在電池充電、放電前后檢測各電池支路上的內阻，若出現有任意兩個電池支路上的內阻差過大的情況，則通過調整相關電池支路上的可調電阻，以使各支路內阻相當，保證了各電池支路的充、放電電流保持一致，各電池支路電量保持一致，按照此時的充電、放電電流進行SOC估算，能夠大大提升電池系統的SOC估算精度。

進一步地，所述各電池支路上的內阻由電池管理系統測量得到。

進一步地，為了保證SOC精度的前提下降低能耗，在調節電池支路上可調電阻時需保證任意兩電池支路上的內阻之差小于設定閾值的前提下，使調節的可調電阻的阻值最小。

進一步地，為保證能耗最小，在調節電池支路上可調電阻時，先使內阻較大電池支路上的可調電阻為零，增大內阻較小池支路上的可調電阻。

本發明還提供了一種電池系統，包括至少兩條并聯的電池支路，各電池支路上包括若干串聯的電池包，各電池支路上均串接有可調電阻，在電池系統充電或放電前檢測各電池支路上的內阻，當出現任意兩電池支路上的內阻差值大于設定閾值，則調節電池支路上的可調電阻，使任意兩電池支路上的內阻之差小于設定閾值。

本發明通過在電池系統各并聯電池支路上串設可調電阻，在電池充電、放電前后檢測各電池支路上的內阻，若出現有任意兩個電池支路上的內阻差過大的情況，則通過調整相關電池支路上的可調電阻，以使各支路內阻相當，保證了各電池支路的充、放電電流保持一致，各電池支路電量保持一致，按照此時的充電、放電電流進行SOC估算，能夠大大提升電池系統的SOC估算精度。