[发明专利]一种基于单体电池动力电池系统的SOC评估方法

说明书

本发明涉及一种基于单体电池动力电池系统的SOC评估方法，具体包括以下步骤：获取单体电池当前的实际容量、工作温度、工作电流和工作电压；根据工作电压获取第一修正因子，并且由第一修正因子、工作电流和实际容量获取当前未考虑温度因素的t_n时刻SOC值；根据工作温度和电池实际容量，利用曲面函数得到相应的温度‑可用容量因子K_t‑c；利用温度‑可用容量因子K_t‑c获取第二修正因子；根据第二修正因子评估修正后的动力电池系统的SOC。与现有技术相比，本发明引入由温度变化引起的可用容量变化的修正，能够在不改变现有动力电池系统SOC评估的基础上，更准确的评估动力电池系统SOC，从而更好地的保护电池和改善用户感受。

技术领域

本发明涉及电动汽车动力电池技术领域，尤其是涉及一种基于单体电池动力电池系统的SOC评估方法。

背景技术

动力电池系统作为关键的零部件在电动汽车和电力储能等领域得到越来越多的应用。而SOC评估是动力电池系统应用中一个非常重要的功能，SOC评估是否准确影响到整车的续航里程，动力特性，充电和放电的安全性。

传统的动力电池SOC评估在考虑温度对评估的影响时，只单一地根据温度采用固定的可用容量值，而不考虑电池温度在充电过程中的变化对SOC评估的影响，而且，也不考虑在电池在各个寿命阶段下，不同温度下可用容量的变化，导致动力电池的SOC评估往往不够精确。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于单体电池动力电池系统的SOC评估方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于单体电池动力电池系统的SOC评估方法，具体包括以下步骤：

s1.获取单体电池当前的实际容量、工作温度、工作电流和工作电压；

s2.根据工作电压获取第一修正因子f_prev，并且由第一修正因子f_prev、工作电流I和实际容量Q获取当前未考虑温度因素的t_n时刻SOC值SOC_n，其表达式为：

式中，SOC_n-1为未考虑温度因素的t_n-1时刻历史SOC值；

s3.根据工作温度和电池实际容量，利用曲面函数得到相应的温度-可用容量因子K_t-c；

s4.利用温度-可用容量因子K_t-c获取第二修正因子f_temp，第二修正因子表达式为：

式中，SOC_T_n-1为考虑温度因素的t_n-1时刻历史SOC值；

s5.根据第二修正因子评估修正后的动力电池系统的SOC，即获得考虑温度因素的t_n时刻的SOC值SOC_T_n，其计算表达式为：

进一步地，获取曲面函数的具体步骤为：

a1.对单体电池进行实验，获得该型号电池各寿命阶段下、不同温度下的可用容量；

a2.使用曲面拟合方法，建立单体电池实际容量、单体电池可用容量与温度的函数关系，即曲面函数。

进一步地，所述的曲面拟合方法为最小二乘法。

进一步地，所述的单体电池实际容量表示一定倍率常温下能放出的最大能量。