[发明专利]用于校准电池的充电状态的方法以及电池管理系统

说明书

公开了用于校准电池的充电状态的方法和电池管理系统。所述方法包括：测量电池的端子电压和电流；将指示端子电压的测量电压值以及指示电流的测量电流值存储在存储器中；基于测量电流值来更新电池的充电状态；基于按最近存储在存储器中的顺序的第一数量的测量电压值和第一数量的测量电流值来估计电池的开路电压；将指示开路电压的估计电压值存储在存储器中；以及当由其中依序存储在存储器中的第二数量的估计电压值被依序布置的数据集满足校准条件时，利用参考充电状态来校准所更新的充电状态。

技术领域

本公开涉及用于校准电池的充电状态的方法和电池管理系统。

本申请主张2017年12月21日在韩国申请的第10-2017-0177360号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容以引用方式并入本文中。

背景技术

当前，对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求正急剧增长并且随着电动车辆、蓄能装置的蓄电池、机器人和卫星的广泛发展，正对可被重复地再充电的高性能电池进行许多研究。

目前，可购得的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，并且其中，锂电池具有极小记忆效应或不具有记忆效应，并且因此与镍基电池相比，它们正由于其自由充电和放电、极低的自放电率和高能量密度的优点而获得更多关注。

为了稳定地使用被供应有来自电池的能量的各种类型的装置或系统，周期性地估计电池的充电状态(SOC)的过程是基本的。明确地说，电池的SOC是指示电池将稳定可用多长时间的参数。

通常，电池的SOC被表达为当前剩余容量与给定完全充电容量的百分比。剩余容量难以直接测量，并且必须基于电池的电压和/或电流来估计剩余容量。

电流积分(安培计数)通常用于估计电池的SOC。电流积分方法也称为库伦计数，并且包括根据对由电流传感器周期性地测量的电池的电流随着时间进行积分的结果来计算剩余容量。

然而，电流积分方法的缺点在于SOC估计的准确性由于电流传感器的测量误差而随着时间降低。因此，不希望单独使用电流积分方法来估计电池的SOC，并且必须适当地校准通过电流积分方法估计的电池的SOC。

同时，另一估计电池的SOC的方式是使用OCV-SOC曲线。详细地说，使用OCV-SOC曲线的SOC估计测量电池的开路电压(OCV)，并且从给定的OCV-SOC曲线数据估计对应于所测量的OCV的SOC。因为使用OCV-SOC曲线的SOC估计不使用电流传感器，所以可以避免SOC估计准确性随着时间降低的问题。

然而，使用OCV-SOC曲线的SOC估计需要测量电池的OCV，并且电池的OCV仅在电池保持在无负载条件下达预定时间或更长时才能够被测量。因此，当电池未保持在无负载条件下并且正被充电或放电达预定时间或更长时，不能够测量电池的OCV。

发明内容

技术问题

本公开被设计成解决上述问题，并且因此，本公开涉及提供用于校准通过电流积分方法估计的电池的充电状态(SOC)而无论电池是否正被充电/放电的方法和电池管理系统。

本公开的这些和其他目标与优点将从下文具体实施方式来理解，并且将从本公开的实施例清楚。此外，应容易理解，本公开的目标和优点可通过随附权利要求书所阐述的构件及其组合来实现。

技术解决方案

用于实现上述目标的本公开的各种实施例如下所述。