[發明專利]一種電池系統、用于其SOC估算方法以及計算機裝置和介質

在審

• 申請號: 202110023720.X
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112698223A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 蔡偉;花睿;曾士哲;嚴浩銘
• 申請（專利權）人: 蔚來汽車科技（安徽）有限公司
• 主分類號: G01R31/382
• 分類號: G01R31/382;G01R31/396;B60L58/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 俞華梁;陳嵐

本公開提供了一種電池系統、用于其SOC估算方法以及計算機裝置和介質，所述方法特征在于：將所述第二體系電池的所述荷電狀態的上限和下限映射到所述電池系統的荷電狀態區間，以建立所述第二體系電池的荷電狀態的所述上限和所述下限與所述電池系統的荷電狀態區間之間的映射關系；以及計算所述第二體系電池的所述荷電狀態并根據所述映射關系估算所述電池系統的荷電狀態。

技術領域

本發明涉及車輛電池技術領域，更具體地涉及一種包括雙電池體系的電池系統、用于所述電池系統的荷電狀態SOC估計方法和以及計算機裝置和介質。

背景技術

隨著電動汽車的大力發展與普及，用戶對電池安全性能的要求也越來越高。現在電動汽車中所采用的動力電池主要分為磷酸鐵鋰體系電池（LFP）與三元體系電池（NCM）。由于磷酸鐵鋰體系電池在安全性能的表現更加優異，近年來采用磷酸鐵鋰體系電池的電動汽車也越來越多。

車輛電池的荷電狀態（SOC）估算是電池管理系統（BMS）中的核心問題。準確估算電池荷電狀態有利于車輛制定合適的控制策略，從而延長電池的使用壽命，降低用戶里程焦慮。常用的荷電狀態估算方法分為基于電流積分+開路電壓（OCV）校準以及基于電池模型的荷電狀態的估算方法。這些方法均需要求出電池的開路電壓并基于離線實驗結果映射獲取荷電狀態。這些方法需要電池的OCV-SOC曲線具有較大斜率，從而實現在獲取開路電壓后將開路電壓準確映射到荷電狀態上。

如圖1中所示，磷酸鐵鋰體系電池的OCV-SOC曲線異常平緩，通常某一開路電壓OCV值可被映射到大范圍的荷電狀態SOC值。這就使得磷酸鐵鋰體系電池無法準確估算其荷電狀態。磷酸鐵鋰體系電池的荷電狀態估算問題是業界難題。

發明內容

本發明是為了解決上述問題中的一個或多個、或其它問題而完成的，所采用的技術方案如下。

按照本發明的一個方面，提供了一種用于電池系統的荷電狀態SOC估算方法，其特征在于，所述電池系統包括第一體系電池和第二體系電池，所述方法包括：將所述第二體系電池的荷電狀態的上限和下限映射到所述電池系統的荷電狀態區間，以建立所述第二體系電池的荷電狀態的所述上限和所述下限與所述電池系統的荷電狀態區間之間的映射關系；以及計算所述第二體系電池的所述荷電狀態并根據所述映射關系估算所述電池系統的荷電狀態。

進一步地，在根據本發明的一個方面中，所述方法還包括：動態調整所述第一體系電池的所述荷電狀態區間和所述第二體系電池的所述荷電狀態區間，使得所述第二體系電池的所述荷電狀態始終準確反映所述電池系統的荷電狀態。

進一步地，在根據本發明的一個方面中，所述動態調整包括：將所述第一體系電池的荷電狀態的下限設置為低于所述第二體系電池的荷電狀態的下限，并將所述第二體系電池的所述荷電狀態的上限設置為高于所述第一體系電池的所述荷電狀態的上限。

進一步地，在根據本發明的一個方面中，所述動態調整還包括：開放所述第一體系電池的所述荷電狀態的下限并將所開放的下限補充到所述第二體系電池的所述荷電狀態區間。

進一步地，在根據本發明的一個方面中，所述動態調整還包括：降低所述第二體系電池的所述荷電狀態的所述上限并將所降低的上限補充到所述第一體系電池的所述區間。

進一步地，在根據本發明的一個方面中，所述動態調整還包括：開放所述第二體系電池的所述荷電狀態的上限并將所開放的上限補充到所述第二體系電池的所述荷電狀態區間。

進一步地，在根據本發明的一個方面中，所述第一體系電池是磷酸鐵鋰體系電池，所述第二體系電池是三元體系電池。