[发明专利]一种电池组充电SOC及放电SOC的娇正方法在审

专利信息
申请号: 201910313248.6 申请日: 2019-04-18
公开(公告)号: CN109991555A 公开(公告)日: 2019-07-09
发明(设计)人: 张寿励;胡磊;余奕星 申请(专利权)人: 深圳市国新动力科技有限公司
主分类号: G01R31/388 分类号: G01R31/388
代理公司: 深圳市中科创为专利代理有限公司 44384 代理人: 彭西洋;谢亮
地址: 518000 广东省深圳市龙华新区大浪*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 电池组 电池组充电 放电 充电 电池管理系统 电池技术领域 电池使用寿命 安时积分法 新能源汽车 采集芯片 存储数据 单个电压 电池充电 电池容量 计算系统 检测电池 开路电压 剩余电量 实际容量 系统上电 校正条件 总电流 耗电 休眠 使用率 比对 下电 延缓 采集 检测 应用 生产
【说明书】:

发明公开一种电池组充电SOC及放电SOC的娇正方法,其中电池组充电SOC计算娇正方法,包括S1:系统上电后,BMS先检测电池温度,BMS的采集芯片采集电池组的单个电压,获取电池组上次剩余电量和实际容量,计算出SOC,并与上次下电的存储数据做对比;然后计算系统休眠时间,判断是否达到自耗电校正条件;S2:当给电池充电时,电池管理系统BMS不断检测所有电池组单体的电压和总电流、温度;并根据安时积分法,计算出充电时的SOC数值,并通过此数值与开路电压法计算得出的SOC数值进行比对后得出充电的娇正SOC值。本发明具有SOC计算精准、电池容量的使用率高、延缓电池使用寿命的优点,并在新能源汽车电池技术领域具有广泛的生产及应用价值。

技术领域

本发明涉及新能源汽车电池技术领域,尤其涉及一种电池组充电SOC及放电SOC的娇正方法。

背景技术

随着新能源技术的不断发展,电动汽车和储能设备将会变得十分普及,而随之而来的是人们对技术的要求也会越来越高;对于SOC计算,业界普遍采用的是电压转换和电流积分的方法来实现。但实际应用中由于不同厂家在单个电池的生产制造工艺不同厂家原材料的差别将不可避免的导致单体电池的容量不一致。而且电压转换法局限于电池的端电压不仅受外在因素电机工作带来的电压波动,也受内在因素电池内阻影响,单体电池的内阻又受温度,电流,电池使用次数和SOC影响。电流积分法也受限于单体电池漏电流和电池电流测量漂移两个因素。因此任何单一SOC估算势必都会导致SOC值不够准确,这样在电池成组的充放电时对SOC过计算矫正就变得十分必要。

且目前各大生产BMS生产商关于SOC计算都存在几个问题:

(1)、对于电池的SOC计算,以最高单体电压的值作为电池充电时的限制条件来修正SOC,这样就导致实际情况下最低单体的容量远远不够,在放电时只能以最低单体的SOC值进行放电。

(2)、在充电末端和放电末端直接按单体最值修正SOC,导致电池实际容量的使用量大大的减小。

因此,一种新的对SOC的过计算矫正就变得十分需要了;这种新的计算方法将会保证我们对电动汽车或储能设备关于SOC计算更加精准,而且不会出现SOC跳变。

发明内容

针对以上所述,本发明提供一种SOC计算精准、电池容量的使用率高、延缓电池使用寿命的电池组充电SOC及放电SOC的娇正方法。

本发明的技术方案如下:一种电池组充电SOC计算娇正方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1:系统上电后,BMS先检测电池温度,BMS的采集芯片采集电池组的单个电压,获取电池组上次剩余电量和实际容量,计算出SOC,并与上次下电的存储数据做对比;然后计算系统休眠时间,判断是否达到自耗电校正条件;

S2:当给电池充电时,电池管理系统BMS不断检测所有电池组单体的电压和总电流、温度;并根据安时积分法,计算出充电时的SOC数值,并通过此数值与开路电压法计算得出的SOC数值进行比对后得出充电的娇正SOC值;

S3:当给电池放电时,池管理系统BMS不断检测所有单体的电压和总流及温度;并根据安时积分法,计算出放电时的SOC数值,并通过放电时的SOC数值与开路电压法计算得出的SOC数值,进行比较后得出放电的娇正SOC数值。

优选地,在所述S1中,若达电池组到达自耗电条件,根据开路电压法估算出当前SOC,即计算静置时间超过设定时间且当前SOC与理论SOC差距超过设定阀值时,对SOC进行娇正。

优选地,在所述S2步骤中,充电的娇正SOC值小于或等于90%时,则设为充电矫正容量SOC1,充电SOC1以K1斜率上升,当充电矫正容量SOC1达到90%时,BMS周期检测总流和单体电压,当最高单体达到Vmax1且电流达到Imax1时,减缓充电电矫正容量SOC1的上升速度,以K2的速率上升。

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