[发明专利]一种电池荷电状态充电控制的充电桩系统

权利要求书

1.一种电池荷电状态充电控制的充电桩系统，包括电力设备、监控管理工作站、交易管理系统、配电网络、数据网络、充电设备、换电设备、监测设备、电池SOC估算及控制系统，

其中，所述电池SOC估算及控制系统，具体为：

建模单元，用于建立一阶RC电池模型；

获取单元，用于实时获取各个电池单体的电压、电流信号，并将信号传输运算单元；

运算单元，用于根据所述模型，计算得到各个电池单体的SOC值；

根据获取单元实时获取各个电池单体的电压、电流信号，并根据上述公式得到各个电池单体的SOC值；

判断单元，用于获得各电池单体的SOC值，得到整个蓄电池中各个电池单体的标准差，以及最小值；并根据相应的控制策略，发送控制命令到控制单元启动蓄电池充电过程；

设置单元，用于用户输入相应的充电启动控制策略以及能量分配策略，作为判断单元进行相应操作的依据；

控制单元，用于接收判断单元的启动命令，根据运算单元发送的各个电池单体的SOC值，并依据充电桩系统的站控计算机对充电设备整体功率协调控制结果，根据设置单元中用户定义的能量分配策略，控制充放电管理单元进行充放电操作；

充放电管理单元，与各个电池单体相连接，实现具体充电操作。

2.根据权利要求1所述的一种电池荷电状态充电控制的充电桩系统，其特征在于：所述模型具体包括：理想电压源U_OC，欧姆电阻R_O，由极化电容C_p和极化电阻R_p构成的RC网络；当电流i_O为正值时，代表放电过程，当电流i_O为负值时，代表充电过程，△t表示时间间隔，U_t表示模型两端的电压；

3.根据权利要求2所述的一种电池荷电状态充电控制的充电桩系统，其特征在于：运算单元中，所述计算得到各个电池单体的SOC值具体为：确定电池开路电压与SOC值的关系：

建立包含SOC值的状态方程：

D_u,k＝R_o,k

w_u,k，v_u,k分别表示系统误差和测量误差，协方差分别是Q_u,k和R_u,k，η为库伦效率。

4.根据权利要求1所述的一种电池荷电状态充电控制的充电桩系统，其特征在于：重复上述步骤对电池组中的多个电池单体进行SOC估算，并将多个电池单体SOC估测值中的最小值作为电池组的SOC估算值。

5.根据权利要求4所述的一种电池荷电状态充电控制的充电桩系统，其特征在于：当当前的电池组的SOC估算值低于设定值时，发出报警信号，提醒及时充电。

6.根据权利要求1所述的一种电池荷电状态充电控制的充电桩系统，其特征在于：根据各个电池单体不同的SOC值，充电桩给各个电池单体充电的电流与其SOC值成反比，已达到同时完成充电的目的。