[发明专利]动力电池组管理系统以及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电气设计领域，尤其涉及一种动力电池组管理系统以及方法。

背景技术

随着能源问题的突显，电动汽车成为一种新的环保型动力工具。而动力电池组是电动汽车的一个关键零部件，其性能的好坏直接影响着整车的动力性及经济性。电池管理系统是动力电池和整车之间的联系桥梁，配置电池管理系统能够提高动力电池的性能和可靠性。

电池管理技术是电动汽车动力电池使用过程必不可少的技术保障，对确保电池使用安全、充分发挥现有电池的性能、延长寿命、提高使用效率，从而满足电动汽车安全高效工作并对推动电动汽车产业化进程具有重要意义。电池管理系统处理电动汽车蓄电池的测量、预测、状态显示和全面管理等问题。

电池管理系统是能量管理系统的一个重要子系统，它处理电动汽车蓄电池的测量、预测、状态显示和全面管理等问题。电池管理技术是电动汽车动力电池使用过程必不可少的技术保障，对确保电池使用安全、充分发挥现有电池的性能、延长寿命、提高使用效率，从而满足电动汽车安全高效工作并对推动电动汽车产业化进程具有重要意义。电池管理技术是一项平台技术，凡是使用动力电池组的领域，如军事领域、航空领域等，都有电池组管理技术的应用空间。所以电池组管理技术的应用空间非常广阔，经济效益与社会作用非常显著。

在电池管理系统中，电池的剩余电量(用荷电状态SOC表征，SOC：Stateof Charge)估计是关键技术之一。由于电池SOC受环境温度、自放电、循环工作次数、电池组不一致性等因素的影响，准确估计的难度很大，故应用现有技术进行SOC估计的精确度不高，不能对系统进行有效的管理。

发明内容

本发明第一目的在于提供一种动力电池组管理系统，其对汽车电池组的管理更加有效、可靠。

本发明第二目的在于提供一种动力电池组管理方法，其对汽车电池组的管理更加有效、可靠。

本发明实施例提供的一种动力电池组管理系统，包括：安全管理子系统，用于监测各电池单体的荷电状态，根据所述各电池单体的荷电状态确定所述各电池单体是否处于放电终止状态，如果是则终止所述电池放电；

热管理子系统，用于探测所述各电池单体表面的温度，根据所述各电池单体表面的温度历史信息，确定所述各电池单体内部的温度上限，确定由所有所述电池单体构成的电池箱的温度分布信息，根据所述温度分布信息控制所述电池组的工作温度，使得所述工作温度处在设定的温度范围内；

优化子系统子系统，分别与所述安全管理子系统、热管理子系统电连接，用于控制所述热管理子系统、安全管理子系统的工作。

可选地，所述安全管理子系统包括：

初始化模块，用于初始化确定所述各电池单体的荷电状态初始值SOC0、预测误差协方差阵初值P₀、量测噪声方差Q、滤波放大倍数α；

采样模块，用于对于k＝1，2...各个采样时刻，获取尼采样时刻各电池单体的负载电压信号v_k，电流信号I_k；

电池的荷电状态估算模块，分别与所述初始化模块、采样模块电连接，用于确定所述各电池单体的荷电状态：

电池的荷电状态方程：令x_k＝SOC_k，其中所述k为自然数，