[发明专利]电池组的电池单元的充电状态的自动估计方法

说明书

本发明涉及一种用于估计电池单元的充电状态的方法，该方法包括以下步骤：‑只要参数的值未超过预定阈值，就禁止(164)完整地执行用于估计电池单元的容量C_n,k3的算法，其中从电池单元的端子之间的电压的测量值y_k、估计的电池单元的充电状态SOC_k以及在时刻k和先前时刻之间电池单元的放电电流量Q_k中选择所述参数，然后–当所述参数在参数是测量值y_k或估计的充电状态SOC_k的情况下下降到低于预定阈值或在所述参数是放电电流量Q_k的情况下上升到高于预定阈值时，启动(164)完整地执行用于估计容量C_n,k3的算法。

技术领域

本发明涉及电池组的电池单元的充电状态的自动估计方法，以及用于实施该方法的存储介质和电池组管理系统。本发明还涉及包括该电池组管理系统的机动车辆。

背景技术

已知的用于估计电池组的电池单元的充电状态的方法包括：

-在时刻k重复以下步骤：

a)在时刻k获取该电池单元的端子之间的电压的测量值y_k和对电池单元进行充电或放电的电流的测量强度i_k，

b)在时刻k根据测量值y_k、测量强度i_k和电池单元的容量C_n,k3来估计该电池单元的充电状态，该容量C_n,k3以Ah表示，其代表在时刻k3能够储存在该电池单元中的最大电能量，所述时刻k3是最接近时刻k的已经估计容量C_n,k3的时刻；以及

-利用电子处理器完整地执行用于根据在时刻k3所测量的强度i_k3来估计容量C_n,k3的算法，所述时刻k3不如时刻k频繁。

这种方法在以下文献的部分3中进行描述：L.Plett等：“Extended Kalmanfiltering for battery management systems of LiPB-based HEV battery packs”，Journal of Power Sources，2004年，第252-292页。在下文中，该文献用缩写“Plett 2004”来指代。

特别地，Plett 2004表明用于估计电池单元的充电状态的状态模型的参数(比如容量C_n,k3)比电池单元的充电状态变化慢得多。因此，这给出了以比执行电池单元的充电状态估计的频率更低的频率来执行容量C_n,k3的估计的原因。特别地，因此可以降低执行该方法所需的计算功率，而不会降低对电池单元的充电状态的估计精确性。然而，设置估计容量C_n,k3的频率并不简单。另外，已经观察到，估计容量C_n,k3的频率的选择对获得的估计精确性具有直接的影响，并且在估计容量C_n,k3的频率与电池单元的充电状态的估计精确性之间没有简单关系。

还由US2012/133369A1和US2006/100833A1已知现有技术。

发明内容

本发明旨在解决这一缺点。因此，其主题之一是一种电池单元的充电状态的自动估计方法。

响应于阈值被越过而自动触发容量C_n,k3的估计的事实允许执行该估计的频率自动适应于电池单元的实际使用。此外，特别地，所要求保护的方法中的预定阈值的选择使得可以避免在不必要如此时对容量C_n,k3进行估计。因此，这限制执行该方法所需的计算功率而不降低对该容量的估计精确性。此外，只有在充电状态阈值或电压阈值或流量传递阈值已经被越过时才触发对容量C_n,k3的估计，使得可以在电池单元的每个充电和放电循环中仅进行一次估计，这在很大程度上足以精确地估计该容量。