[发明专利]动力电池组的电池功率状态SOP计算方法、装置和电动汽车

说明书

本发明公开了一种动力电池组的电池功率状态SOP计算方法、装置和电动汽车，该方法包括以下步骤：获取动力电池组中每个单体电池的开路电压与荷电状态之间的关系曲线；通过双卡尔曼滤波器获取每个单体电池的当前荷电状态；根据当前荷电状态查询关系曲线以获取每个单体电池的当前开路电压；通过所述双卡尔曼滤波器获取每个单体电池的欧姆内阻、极化内阻和极化电容；根据每个单体电池的欧姆内阻、极化内阻和极化电容计算该单体电池的等效阻抗；根据每个单体电池的等效阻抗和当前开路电压计算动力电池组的SOP。根据本发明的方法，能够大大提高动力电池组SOP的估算精度，从而能够实现对动力电池组的有效保护。

技术领域

本发明涉及动力电池技术领域，特别涉及一种动力电池组的电池功率状态SOP计算方法、一种非临时性计算机可读存储介质、一种动力电池组的电池功率状态SOP计算装置和一种电动汽车。

背景技术

SOP(State of Powde，电池功率状态)是指电动汽车动力电池在下一时刻以及持续的大电流时所能够提供的最大放电功率。SOP的精确估算可以最大限度地提高电池的利用效率。比如在刹车时可以尽量多的吸收回馈的能量而不伤害电池。在加速时可以提供更大的功率获得更大的加速度而不伤害电池。同时也可以保证车即使在SOC(State ofCharge，电池荷电状态)很低的行驶过程中也不会因为欠压或者过流保护而失去动力。尤其是在低温、低SOC态或者老化了的动力锂离子电池，既低SOH(State of Health，电池健康状态)态来说，SOP的估算精度显得尤为重要。例如在低温下，电池的DCIR(Direct CurrentInternal Resistance，直流阻抗)成指数性增长，此时同样的SOC下，电池如果还以大电流放电，则会出现电压的骤降，容易导致电池的过放。

目前市场上对电动汽车动力电池组进行SOP保护的已经慢慢出现，常见的保护策略则是在实验室条件下测出电池的内阻，然后根据电池的电压估算电池的SOP，并将不同条件下的SOP值写入BMS(Battery Management System，电池管理系统)算法中，一旦电动汽车在实际运行中触发SOP保护阈值时，则对电池包的输出功率进行限制，进而起到对电池的保护作用。

然而，实验室数据并不能完全代表实车数据，在电动汽车或储能电站等大量使用锂离子动力电池的场合中，其实际运行的环境温度、充放电倍率、放电深度等与实验室参数有很大出入，单纯的实验室模拟量并不能完全代表实车工况，所以直接将实验室得到的RC网络参数用于实际工况将会导致实车SOP估算误差越来越大。

另外，电池内部的化学反应是一个复杂的非线性过程，电池在充放电时，存在极化现象；随着电池循环次数的增加，也会产生一定程度的老化现象。而且不同的电池单体间存在个体差异。所以电池的RC网络参数会随着电池寿命的衰减呈现一定规律的变化，而这些变化规律也在很大程度上影响SOP估算的精度，所以单纯的赋予一个实验室获得的初始值并不能有效的保证电池SOP的估算精度。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种动力电池组的电池功率状态SOP计算方法，能够大大提高动力电池组SOP的估算精度，从而能够实现对动力电池组的有效保护。

本发明的第二个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种动力电池组的电池功率状态SOP计算装置。

本发明的第四个目的在于提出一种电动汽车。