[发明专利]一种在线测量蓄电池SOC的方法及装置

说明书

本发明公开了一种在线测量蓄电池SOC的方法及装置，方法包括：使用蓄电池在线养护一体仪养护蓄电池组至少30天，测量并记录每节单体电池的电压和内阻；将电压最高的单体电池的电压和其它单体电池的电压做差值运算得到电压差值，将电压差值和研究设定的若干电压区间值作比较，得到电压差值具体落入的电压区间值，并根据落入的电压区间值，结合内阻修正，判定单体电池的SOC。本发明能够在线得知蓄电池组中每节单体电池的SOC，从而能够帮助维护人员及时的发现损坏的单体电池。

技术领域

本发明涉及蓄电池性能测试技术领域，具体来说，涉及一种在线测量蓄电池SOC的方法及装置。

背景技术

蓄电池荷电状态(State of Charge，SOC)是描述蓄电池运行状态的重要参数，其常用电池剩余电量与电池实际容量的比值表示。SOC是蓄电池能量管理系统的一项主要检测参数，尤其蓄电池放电时准确SOC估计可为蓄电池剩余放电工作时间预测、安全预警、能量均衡控制与健康管理等提供科学依据。

现有的蓄电池SOC估计方法主要分为计算法、拟合法及参数估计法。计算法又称安时积分法，通过采集蓄电池端电压与工作电流，利用充放电电荷量按时积分计算公式估算蓄电池 SOC，该方法需要确定SOC初始值及精确测量电流值。拟合法首先利用各类拟合方法(如神经网络、支持向量机)离线建立蓄电池状态参数(如端电压、电流)或性能参数(如内阻、开路电压)和SOC的关系模型，然后基于蓄电池状态信号和拟合模型估计当前SOC值，拟合法需要离线训练数据、模型更新比较困难。因此，计算法和拟合法均不适用于SOC在线估计，即不适用于蓄电池在使用状态下的SOC估算或监控。另外，上述方法都比较复杂。在蓄电池组的实际使用过程中，蓄电池维护人员一般都不是蓄电池方面的专业人才，即使这类维护人员懂一些蓄电池相关的专业知识，但经过我们长时间在一线的调研实践可以得知的是，这类维护人员也没有足够的精力或者足够的责任心通过上述复杂的方法来估算蓄电池的SOC。

因此，现有技术中亟需一种能够让不懂蓄电池的人知道当下蓄电池的性能，或者简单的说能够知道当下蓄电池能不能用的方法。

发明内容

本发明的目的在于提出一种在线测量蓄电池SOC的方法及装置，以克服现有技术中存在的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种在线测量蓄电池SOC的方法，所述方法包括：

1)使用蓄电池在线养护一体仪养护蓄电池组至少30天，测量并记录每节单体电池的电压和内阻；

2)将电压最高的单体电池的电压和其它单体电池的电压做差值运算得到电压差值，并按照如下标准判定单体电池的SOC：

对于计算得到的电压差值小于或等于15mv的蓄电池，判定这些蓄电池的SOC在90％-100％之间，且在这些蓄电池平均电压以下的单体群中找内阻最大的单体定义为SOC最小；

对于计算得到的电压差值在16mv-30mv的蓄电池，判定这些蓄电池的SOC在80％-89％之间，且在这些蓄电池平均电压以下的单体群中找内阻最大的单体定义为SOC最小；

对于计算得到的电压差值在31mv-60mv的蓄电池，判定这些蓄电池的SOC在70％-79％之间，且按照蓄电池的内阻的大小进行排序修正；

对于计算得到的电压差值在61mv-90mv的蓄电池，判定这些蓄电池的SOC在60％-69％之间；

对于计算得到的电压差值在91mv-120mv的蓄电池，判定这些蓄电池的SOC在50％-59％之间；

对于计算得到的电压差值在121mv-150mv的蓄电池，判定这些蓄电池的SOC在40％-49％之间；

对于计算得到的电压差值在151mv-180mv的蓄电池，判定这些蓄电池的SOC在30％-39％之间；