[发明专利]一种电动汽车电池剩余容量估算方法及系统

说明书

本发明公开了一种电动汽车电池剩余容量估算方法及系统，该方法包括：通过实时采集电池的电压和电流，结合电池参数的边界条件，根据预设的电池的状态方程，计算出电池的开路电压估计值，然后获取预设的电池开路电压与SOC的对应关系表，根据开路电压估计值，匹配获得电池的SOC估计值。本发明可以准确估算获得电池的开路电压估计值，从而匹配获得电池的SOC估计值，计算误差小，估算准确度高，可获得较为精确的SOC估计值，可广泛应用于电动汽车电池的控制领域中。

技术领域

本发明涉及电动汽车电池参数计算领域，特别是涉及一种电动汽车电池剩余容量估算方法及系统。

背景技术

名词解释：

OCV：全称Open Circuit Voltage，开路电压；

SOC：全称State of Charge，荷电状态，也称剩余容量。

在电动汽车中，通常使用开路电压OCV来对电池SOC进行估算。然而电池开路电压OCV的精度与SOC区间范围有关。同时在电动汽车使用过程中OCV是动态变化的，很难用于对电池SOC进行估算，只有等车辆静置一段时间后，此时的OCV与SOC才有严格的一一对应关系。导致的问题是目前电动汽车SOC估算不准确。另外，目前还有采用安时计算方法估计电池SOC的方案，这种方案会导致误差的引入，需要对车辆静置一段时间后采用OCV对SOC进行修正处理。总的来说，目前的方案存在估算误差比较大，估算不准确的问题。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种电动汽车电池剩余容量估算方法，本发明的另一目的是提供一种电动汽车电池剩余容量估算系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电动汽车电池剩余容量估算方法，包括步骤：

实时采集电池的电压和电流，结合电池参数的边界条件，根据预设的电池的状态方程，计算出电池的开路电压估计值；

获取预设的电池开路电压与SOC的对应关系表，根据开路电压估计值，匹配获得电池的SOC估计值。

进一步，所述电池的状态方程是通过以下方式建立的：

建立电动汽车电池的二阶RC等效电路模型后，结合电池参数，建立电池的状态方程。

进一步，所述电池开路电压与SOC的对应关系表是指电动汽车在静置情况下的电池开路电压与SOC的一一对应关系。

进一步，所述电池的状态方程如下；

上式中，A_k、B_k、C_k、D_k分别表示状态方程的第一参数矩阵、第二参数矩阵、第三参数矩阵、第四参数矩阵，ΔA_k、ΔB_k、ΔC_k、ΔD_k依次表示A_k、B_k、C_k、D_k的变化值，A_k、B_k、C_k、D_k通过以下公式计算：

C_k＝[1 1 1]，D_k＝R；