[发明专利]电池组SOH估算方法和系统

说明书

本发明涉及一种电池组SOH估算方法和系统，其方式包括：在电池组处于充电状态时，检测最低电压单体电池的电压值；分别获得在检测到所述电压值达到预设的电压累积区间的起点值和终点值时的温度值，并获得所述电池组在本次充电过程中在电压累积区间内累积的容量值；根据获得的温度值和容量值确定所述电池组的当前SOH值；采用本实施例中的方案，可以简化SOH估算的开发复杂程度，并可以减小SOH估算误差，同时，本发明方案不受车辆使用环境、工况和驾驶习惯等因素的影响，可以提高SOH估算的可靠性和相对准确度。

技术领域

本发明涉及车用电池管理技术领域，特别是涉及一种电池组SOH估算方法和系统。

背景技术

近年来，为应对汽车工业迅猛发展带来的环境污染、石油资源急剧消耗等问题，各国都在积极开展研究新能源汽车研究。汽车动力电池作为纯电动汽车(BEV)和插电式混合动力汽车(PHEV)的核心零部件，对整车的续驶里程、使用寿命、安全性能等有着直接的影响。汽车动力电池是由多个单体电池组成的电池组(也被称为电池包)。电池组的SOH(Stateof Health，健康状态)是汽车动力电池的状态的重要参数，表征了电池输出能力的大小。电池组可以储存的容量(对应车辆续航里程)和充放电能力(对应车辆动力性能)，会随着电池组的反复使用发生衰减，直至不能满足使用需求。纯电动汽车和插电式混合动力汽车往往更关注车辆续航里程，因此通常以电池容量衰减情况来考察和反映电池健康状态。

传统的SOH估算方式主要有以下几种：(1)建立电池组数学模型，采集车辆行驶数据进行拟合计算电阻，从而得到电池SOH；(2)充电前估算电池SOC(State of Charge，荷电状态)，与累计的整个过程充电容量进行计算，从而得到电池SOH。然而，上述的SOH估算方式具有如下不足之处：

(1)基于数学模型的SOH估算方式的缺点：

电池组数学模型建立耗时费力。数学模型的建立需要以大量、长时间的试验数据为基础，完成诸如电性能评估、参数标定、零部件(电池)验证和车辆验证等试验工作需要耗费大量时间。且数学模型与电池单体的材料特性、技术工艺和生产水平息息相关，一旦发生变化则所有试验工作推倒重来。电池组数学模型精确标定难度大。循环寿命数据对SOH估算的影响很大，但实验室得到的寿命数据在温度、使用工况上与实际车辆情况差异非常大，造成估算上的误差。参数标定通常以电池单体为对象，而实际上车辆使用的是由多个单体串并联组成的复杂电池系统，单体之间容量、寿命和电荷状态的不一致性对数学模型造成估算上的误差。总之，基于数学模型的SOH估算方式，SOH估算的开发复杂程度较大。

(2)基于充电容量的SOH估算方式的缺点：

SOH估算误差过大。由于SOC本身估算误差一般在10％左右，这会直接造成SOH估算误差过大。同时，由于车辆充电的起始SOC无法固定，进一步加SOH估算的计算误差。

发明内容

有鉴于此，提供一种电池组SOH估算方法和系统，可以简化SOH估算的开发复杂程度，还可以规避SOC估算造成的影响以减少SOH估算误差。

一方面，提供一种电池组SOH估算方法，其包括：

在电池组处于充电状态时，检测最低电压单体电池的电压值；

在检测到所述电压值达到预设的电压累积区间的起点值时，记录电池组的第一充电累积容量值和第一温度值，其中，所述第一充电累积容量值和所述第一温度值分别表示在本次充电过程中所述电压值达到所述起点值时所述电池组的充电累积容量值和温度值；

在检测到所述电压值达到所述电压累积区间的终点值时，记录所述电池组的第二充电累积容量值和第二温度值，其中，所述第二充电累积容量值和所述第二温度值分别表示在本次充电过程中所述电压值达到所述终点值时所述电池组的充电累积容量值和温度值；