[发明专利]一种电池组仿真方法及系统、BMS标定系统

说明书

本发明公开了一种电池组仿真系统，模拟电压信息获取单元根据单体电池的模拟电流信息、单体电池模型获取单体电池的模拟电压信息、电池组的电流模拟电压信息，模拟电压输出单元根据单体电池的模拟电压信息、电池组的电流模拟电压信息输出单体电池的模拟电压、电池组的电流模拟电压；仿真系统小巧且成本低，易于应用。另外，一种电池组仿真方法，实现方法简单，容易执行。还提供了一种BMS标定系统，模拟电压信息获取单元根据第一电池组能量状态值和第二电池组能量状态值对BMS进行标定；为BMS的算法设计和标定提供工具。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其是一种电池组仿真方法及系统、BMS标定系统。

背景技术

电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，简称BMS)是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池，主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，可用于电动汽车，电瓶车，机器人，无人机等。

标定，主要是指使用标准的计量仪器对所使用仪器的准确度(精度)进行检测是否符合标准，一般大多用于精密度较高的仪器。标定也可以认为是校准。因此，也可以认为标定包含以上两方面的意思。

随着全球化石能源的日益紧缺和自然环境的不断恶化，传统汽车在使用过程中的诸多弊端显现出来，加速研究开发与推广应用新能源汽车已成为全球共识。我国从“十五”开始并长期高度重视和大力支持新能源汽车的研发及产业化，电动车作为新能源汽车得到了广泛关注。其中，动力电池组是电动汽车的关键部件，当动力电池组出现过充，过放等情况时会使电池组的使用寿命缩短并且可能会出现安全问题而危及到车辆及乘员的安全。因此，配置电池管理系统(BMS)对电池的工作过程进行全面监控，是电池安全、可靠、均衡、高效运行的重要保障。目前有很多厂家研发了电池管理系统产品，这些产品的功能多种多样，但是性能参差不齐。在实际情况中，电池管理系统的电池算法设计与仿真需要用电池充放电测试系统来对电池进行充放电的数据采集，包括用于采集单体电池温度的温度传感器、用于采集单体电池电压的电压传感器以及用于采集单体电池电流数据的霍尔传感器和电流变送器，霍尔传感器的输出端与电流变送器的输入端连接，温度传感器的输出端、电压传感器的输出端、电流变送器的输出端均与BMS的输入端连接以输入采集数据供BMS进行处理，但这需要消耗大量的人力、物力和时间。所以电池半实物仿真技术测试在现代工业测试开发过程中起了至关重要的作用，其可以缩短电池的开发周期，节省电池开发成本。

然而，现有的电池半实物仿真平台需要昂贵的测试仪器，例如体积庞大的电流源和温度环境试验箱，装置比较复杂，开发成本高，不易操作应用。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的是提供一种结构简单、体积小的电池组仿真系统和BMS标定系统，还提供一种实现方法简单的电池组仿真方法。

本发明所采用的技术方案是：一种电池组仿真系统，所述电池组包括至少一个单体电池，所述仿真系统包括模拟电压信息获取单元和模拟电压输出单元，所述模拟电压信息获取单元根据单体电池的模拟电流信息、单体电池模型获取单体电池的模拟电压信息、电池组的电流模拟电压信息，所述模拟电压输出单元根据所述单体电池的模拟电压信息、所述电池组的电流模拟电压信息输出单体电池的模拟电压、电池组的电流模拟电压。

进一步地，所述模拟电压信息获取单元还根据单体电池的模拟温度信息获取单体电池的温度模拟电压信息，所述模拟电压输出单元还根据所述单体电池的温度模拟电压信息输出单体电池的温度模拟电压。

进一步地，所述单体电池模型为简化电池模型。

还提供了一种电池组仿真方法，应用于所述的电池组仿真系统，包括以下步骤：

根据单体电池的模拟电流信息、单体电池模型获取单体电池的模拟电压信息、电池组的电流模拟电压信息；