[发明专利]一种基于OCV-SOC曲线特征的动力电池SOC估算的修正方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于OCV‑SOC曲线特征的动力电池SOC估算的修正方法及装置，修正方法主要包括开机修正和动态修正两个部分，开机修正根据开机平均电压位于OCV‑SOC曲线的平台区、非平台区、过渡区的范围结合实际经验修正系数SOC估算，动态修正则是在较低的充放电电流、较长的持续时间条件下，电池单体平均电压较高或较低或当前估算上报SOC值与OCV查表的SOC值差别较大时进行相应的修正，同时SOC估算装置主要包含从板的采集模块、高压板的判断模块和主板的策略及执行模块设计。该方法及装置增加了SOC的修正机会，提高了SOC的估算精度，对动力电池的SOC估算有现实意义。

技术领域

本发明涉及动力电池的研究领域，特别涉及一种基于OCV-SOC曲线特征的动力电池SOC估算的修正方法及装置。

背景技术

在电动汽车用锂动力电池管理系统中，电池荷电状态(SOC)的估算是电池管理系统的核心内容。SOC估算准确与否，将直接影响到电池管理系统的决策，精确的SOC估计能够改善电池性能，提高电池可靠性，延长电池使用寿命，并为电动汽车整车控制提供依据，而且精确的SOC估算还能为驾驶员提供准确的续航里程信息，因此如何准确估计SOC是电池管理系统的关键技术之一。

SOC的估算与电池的开路电压、充放电电流、蓄电池内阻、电解液温度、自放电及电池的循环寿命等参数有关，且呈现较强的非线性。目前国内外在对电池的SOC的准确估算方面已做了大量研究，但实际管理系统中由于电池管理系统硬件条件的限制，常用的方法仍然是简单有效的开路积分法和安时积分法相结合。开路电压法需要电池静置足够长的时间，同时SOC值随开路电压变化明显，且无法在线估算，而安时积分法则初值无法确定且存在传感器的累积误差。因此对动力电池SOC估算进行必要的修正就十分必要。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于OCV-SOC曲线特征的动力电池SOC估算的修正方法及装置，增加SOC的开机修正机会，提高SOC的估算精度。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种基于OCV-SOC曲线特征的动力电池SOC估算的修正方法，是基于锂离子电池OCV-SOC曲线特征的平台区、非平台区、过渡区的划分来进行SOC值的修正，所述SOC修正方法包括开机修正和动态修正两个步骤：

所述开机修正包括下述步骤：

(1)利用BMS时钟芯片记录的相对时间差，判断本次开机与前次关机的间隔时间T，以判断电池是否经过足够的静止时间，去除悬浮电压；

(2)获得当前的开机电压平均值cell_avrg及当前估算上报的SOC值SOC_0；

(3)根据电芯放电截止后，开路电压回弹速率设置两个时间节点T1和T2；

(4)判断静置时间T是否超过T₁，如若超过，执行步骤(5)；如若未超过T₁但超过T₂，执行步骤(6)，如若未超过T₂，则不进行SOC修正；

(5)判断当前获得的开机平均电压cell_avrg是否满足过渡区，如若满足，采用某一加权系数修正电池的荷电状态SOC值，如若不满足，采用另一加权系数修正电池的荷电状态SOC值；

(6)判断当前获得的开机平均电压cell_avrg是否满足非平台区电压条件，如若满足，采用加权系数修正电池的荷电状态SOC值，如若不满足不进行SOC开机修正；

所述动态修正包括下述步骤：

(7)获取当前状态下的充放电电流值I、持续时间t、电池单体平均电压Cell_V、当前估算上报的SOC值SOC_0等参数信息；