[發(fā)明專利]一種SOC的估算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110252984.2
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113030757B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尚德華;王嘉興
• 申請（專利權(quán)）人: 傲普（上海）新能源有限公司
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/367;G01R31/385;G01R31/387;G01R31/396
• 代理公司: 上海劍秋知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31382
• 代理人: 徐浩俊

本發(fā)明公開了一種SOC的估算方法。本發(fā)明通過不斷循環(huán)修正的兩個衰減系數(shù)：K1充放電系數(shù)，K2電池衰減系數(shù)，能夠穩(wěn)定并長期地估算出較精確的SOC；并且將實時采集的電壓、電流、溫度的值進(jìn)行滑動平均處理，這樣保證了不會因為采集信號的非真實值的波動而導(dǎo)致采集數(shù)據(jù)誤差變大；優(yōu)化了現(xiàn)有技術(shù)，并具有很強(qiáng)的市場應(yīng)用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種SOC的估算方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的電池組測量SOC經(jīng)常使用安時積分加開路電壓法，這種算法市場上技術(shù)成熟，較其他例如卡爾曼濾波算法和AP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法計算量少，無需大量的訓(xùn)練樣本來實現(xiàn)電池SOC的估算。但電池組的這種安時積分加開路電壓算法測SOC算法的缺點在于在進(jìn)行實際操作時，需要將電池充滿電量后以固定的放電倍率(一般取1C)進(jìn)行放電，直到電池的截止電壓時停止放電，根據(jù)該放電過程獲得OCV-SOC關(guān)系表。當(dāng)電池處于實際工作狀態(tài)時便能根據(jù)電池兩端的電壓值，通過查找OCV-SOC關(guān)系表得到當(dāng)前的電池SOC。

盡管該方法對各種蓄電池都有效，但也存在自身缺陷：(1)沒有考慮到實時采集數(shù)據(jù)非真實性的波動，從而將非真實值使用開路電壓法通過查找OCV-SOC關(guān)系表引起對SOC的估算誤差；(2)沒有考慮到電池衰減對安時積分法的影響，從而將電池衰減的對SOC估算的影響不斷的通過積分變大，導(dǎo)致SOC估算不斷變大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種SOC的估算方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種SOC的估算方法，該方法包括以下步驟：

S1、從掉電存儲單元EEPROM中讀取電池上一次掉電前的SOC值以及K0，K1數(shù)值；

S2、并實時讀取傳感器采集的電壓、溫度和電流數(shù)值；

S3、對S2讀取的采集值都進(jìn)行一個滑動平均濾波處理；

S4、通過開路電壓算法查表，得到ReQmin和ReQmax；

S5、通過安時積分法，求出電池SOC電量的變化量ActQ；

S6、帶入S5得到的數(shù)據(jù)并計算得到此時的SOC；

S7、通過開路電壓算法查OCV-SOC的關(guān)系表得：MinQ和MaxQ；

S8、計算得到兩個衰減參數(shù)KO和K1并儲存在歷史數(shù)據(jù)庫中；

S9、再次進(jìn)行判斷EEPROM中是否有SOC值和K0和K1值的條件判斷。

進(jìn)一步的，在步驟S3中，滑動平均濾波處理過程如下：

①滑動平均值是從一個有n項的時間序列中來計算多個連續(xù)m項序列的平均值；

②例如：對于傳感器采集的電壓值為例，m為2.61V，2.65V，2.8V，2.81V，2.82V其滑動平均值分別為n＝3次的滑動平均值；

③計算過程為：(2.61+2.65+2.8)/3＝2.69，(2.65+2.8+2.81)/3＝2.75，

(2.8+2.81+2.82)/3＝2.81，

④n＝3次的滑動平均值＝(2.69+2.75+2.81)/3＝2.75。

進(jìn)一步的，在步驟S5中，利用以下公式對ActQ進(jìn)行計算：

進(jìn)一步的，在步驟S8中，利用以下公式對兩個衰減參數(shù)KO和K1進(jìn)行計算：

K1＝SOC/(K0×(ReQmin-MinQ))

K0＝ActQ/(ReQmax-MaxQ)