[发明专利]一种基于热力学模型的锂电池SOC估算方法及系统

说明书

本发明提供一种基于热力学模型的锂电池SOC估算方法及系统，其中，方法包括：步骤1：当锂电池处于放电状态下，建立第一锂电池的热力学‑电量模型；步骤2：当锂电池处于充电状态下，建立第二锂电池的热力学‑电量模型；步骤3：当锂电池处于开路静置状态，建立第三锂电池的热力学‑电量模型；步骤4：基于第一锂电池的热力学‑电量模型、第二锂电池的热力学‑电量模型和第三锂电池的热力学‑电量模型估算锂电池的SOC值。本发明的基于热力学模型的锂电池SOC估算方法，直接基于锂电池本身出发，以锂电池的三种状态做成三种热力学模型，直接以电量与热力学关联，从而避免需要考虑温度的因素，能够准确估算出锂电池的荷电状态。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，特别涉及一种基于热力学模型的锂电池SOC估算方法及系统。

背景技术

目前，现有的锂电池SOC估算模型都忽略了温度因素对模型精度的影响，导致现有的SOC估算方法都精度都不是太高。

因此，如何解决现有的SOC估算方法由于忽略温度因素造成SOC估算精度不高是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明目的之一在于提供了一种基于热力学模型的锂电池SOC估算方法，直接基于锂电池本身出发，以锂电池的三种状态做成三种热力学模型，直接以电量与热力学关联，从而避免需要考虑温度的因素，能够准确估算出锂电池的荷电状态。

本发明实施例提供的一种基于热力学模型的锂电池SOC估算方法及系统，包括：

步骤1：当锂电池处于放电状态下，基于锂电池内外阵列分布的多个温度传感器检测的温度、时间与放电电量之间关系建立第一锂电池的热力学-电量模型；

步骤2：当锂电池处于充电状态下，基于锂电池内外阵列分布的多个温度传感器检测的温度、时间与充电电量之间关系建立第二锂电池的热力学-电量模型；

步骤3：当锂电池处于开路静置状态，基于锂电池内外阵列分布的多个温度传感器检测的温度、时间与损失电量之间关系建立第三锂电池的热力学-电量模型；

步骤4：基于第一锂电池的热力学-电量模型、第二锂电池的热力学-电量模型和第三锂电池的热力学-电量模型估算锂电池的SOC值。

优选的，当锂电池处于放电状态下，基于锂电池内外阵列分布的多个温度传感器检测的温度、时间与放电电量之间关系建立第一锂电池的热力学-电量模型；具体为：

步骤11：做成锂电池实验模型：在实验室环境下模拟锂电池设置位置及空间，并将多个温度传感器呈阵列分别设置在锂电池内外，形成三维阵列，温度传感器用于检测三维阵列上每个点的温度；

步骤12：将做好的锂电池实验模型接入放电终端上，采用安时积分法检测锂电池实验模型的放电电量；

步骤13：记录每个时间点的多个温度传感器的温度；

步骤14：重复步骤12和步骤13，采集预设数量的数据，基于采集的数据做成温度、时间与放电电量之间对应关系的第一锂电池的热力学-电量模型。

优选的，当锂电池处于充电状态下，基于锂电池内外阵列分布的多个温度传感器检测的温度、时间与充电电量之间关系建立第二锂电池的热力学-电量模型；具体为：

步骤21：做成锂电池实验模型：在实验室环境下模拟锂电池设置位置及空间，并将多个温度传感器呈阵列分别设置在锂电池内外，形成三维阵列，温度传感器用于检测三维阵列上每个点的温度；

步骤22：将做好的锂电池实验模型接入充电终端上，采用安时积分法检测锂电池实验模型的充电电量；

步骤23：记录每个时间点的每个温度传感器的温度；