[发明专利]基于欧姆内阻的锂电池SOC评估方法

说明书

本发明提供了一种基于欧姆内阻的锂电池SOC评估方法，其特征在于，包括以下步骤：评估锂离子电池的锂离子电池荷电状态；获得锂离子电池的欧姆内阻；根据锂离子电池荷电状态和欧姆内阻获取当前状态下锂离子电池的有效最大容量；根据有效最大容量修正锂离子电池OCV‑SOC曲线；对OCV‑SOC曲线进行反复修正。本发明通过电池的欧姆内阻特性，获取当前锂离子电池的有效最大容量，进而优化锂离子电池OCV‑SOC曲线，获取精确的SOC评估结果。方法简单，实用性强，SOC精度高，可以直接应用于锂离子电池管理系统。

技术领域

本发明涉及一种用于评估锂离子电池的锂离子电池荷电状态的方法。

背景技术

锂离子电池荷电状态(SOC)是锂离子电池的重要参数，由于在电池工作状态无法直接测量SOC，这个参数需要通过算法评估获得。

目前的各种算法主要根据锂电池的开路电压和SOC的对应曲线OCV-SOC作为参考曲线，根据锂电池等效电路模型获取锂电池SOC参数。然而OCV-SOC曲线在实际情况下不是一成不变的。前期研究表明，OCV-SOC曲线随着电池有效最大容量变化。如果要获得精确的锂电池SOC结果，必须考虑由于锂电池当前最大容量变化引起的OCV-SOC曲线改变。目前，主要是通过电化学的方法获得锂电池有效最大容量，该方法在实际应用中十分困难。

发明内容

本发明的目的是：对OCV-SOC曲线进行修正，从而获得更精确的锂电池SOC。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种基于欧姆内阻的锂电池SOC评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、根据锂离子电池OCV-SOC曲线和电压参数检测评估锂离子电池的锂离子电池荷电状态；

步骤2、获得锂离子电池的欧姆内阻；

步骤3、根据步骤1获得的锂离子电池荷电状态和步骤2获得的欧姆内阻获取当前状态下锂离子电池的有效最大容量；

步骤4、根据有效最大容量修正锂离子电池OCV-SOC曲线；

步骤5、重复步骤1-4。

优选地，步骤2中所述欧姆内阻通过测量获取或通过计算获得。

优选地，步骤1中所述锂离子电池荷电状态为某一时刻的锂离子电池荷电状态，或为某一时间段的锂离子电池荷电状态；步骤2中所述欧姆内阻为某一时刻的欧姆内阻，或为某一时间段的欧姆内阻。

本发明通过电池的欧姆内阻特性，获取当前锂离子电池的有效最大容量，进而优化锂离子电池OCV-SOC曲线，获取精确的SOC评估结果。方法简单，实用性强，SOC精度高，可以直接应用于锂离子电池管理系统。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

在经典锂电池等效电路模型中，电池内阻包含欧姆内阻和极化内阻两部分。其中，欧姆内阻与锂离子电池的温度、老化度和SOC相关且呈规律性变化。于此同时，锂电池有效最大容量也和电池的温度和老化度相关且呈规律性变化。例如，当锂例子电池温度下降，锂电池有效最大容量下降，电池欧姆内阻上升；当锂例子电池老化度上升，锂电池有效最大容量下降，电池欧姆内阻上升。锂离子电池的欧姆内阻同电池有效最大容量具有相关性。

本发明根据锂离子电池欧姆内阻和有效最大容量的相关特性，通过特定SOC状态下的欧姆内阻值，获得当前锂离子电池有效最大容量，并依此电池有效最大容量修正当前OCV-SOC曲线，再通过该曲线获取下一时刻精确的锂电池SOC。结合图1，本发明的具体步骤如下：