[发明专利]一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池

说明书

本发明公开了一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池，方法包括基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；根据采样间隔时间采集待测电芯充电中的充电数据；根据充电数据确定待测电芯的端电压特征点；获取端电压特征点所对应的容量值；基于端电压特征点所对应的容量值与待测电芯的当前最大容量值计算待测电芯的电池荷电状态。本申请通过使用端电压特征点所对应的容量值计算待测电芯的电池荷电状态，实现了提高电池荷电状态的计算精度，降低计算量，且计算方法适用于长时间运行的车辆以及搭载磷酸铁锂电池的车辆的技术效果。

技术领域

本发明实施例涉及电池技术领域，尤其涉及一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池。

背景技术

现阶段对于磷酸铁锂电池的荷电状态SOC，通常采用满充、满放修正和OCV(OpenCircuit Voltage，开路电压)静置修正结合安时积分的方法进行计算。但是，使用满充、满放修正和OCV静置修正存在以下几种情况：

(1)对于长时间连续运行的车辆来说，OCV静置修正是无法触发的，由于安时积分误差的不断累积，导致电池放电后期荷电状态SOC误差较大。例如，对于城际运营车辆或者工程机械来说，在某些应用场景下电池处于长时间运行，OCV静置修正策略无法触发，使得电池在安时积分误差的累积下导致荷电状态SOC误差较大；

(2)对于城际运营车辆或者工程机械，需要定点发车定点工作(电池通常不会进行满充满放)，使得满充、满放修正策略均无法触发；

(3)由于磷酸铁锂电芯的OCV具有平台期，即使容量发生很大的变化，OCV也不会明显改变，因此使用OCV修正的误差较大；

(4)当安时积分的误差不断累计，且无法得到修正时，最终会导致计算得到的荷电状态SOC与真实值偏离过大，在电池放电末期时，由于电池电压已经达到放电截止电压而当前荷电状态SOC仍然显示较高数值，会导致驾驶人员误判剩余里程。

显然，满充、满放修正和OCV静置修正并不适用于处于长时间运行且不能满充、满放的城际运营车辆或者工程机械，也不适用于搭载磷酸铁锂电芯的一般工况下的车辆，如私家车、乘用车等。

发明内容

本发明提供一种计算电池荷电状态的方法、装置和动力电池，解决了现有技术中采用满充、满放修正和OCV静置修正结合安时积分的方法计算电池荷电状态导致的误差较大、且不适用于长时间运行车辆的技术问题。

本发明实施例提供了一种计算电池荷电状态的方法，所述方法包括：

基于待测电芯的充电倍率确定待测电芯的充电数据的采样间隔时间；

根据所述采样间隔时间采集所述待测电芯充电中的所述充电数据；

根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点，其中，所述端电压特征点为所述端电压-容量曲线中所述待测电芯的端电压进入最后一个平台期的起始点；

获取所述端电压特征点所对应的容量值；

基于所述端电压特征点所对应的容量值与所述待测电芯的当前最大容量值计算所述待测电芯的电池荷电状态。

进一步地，所述充电数据包括所述待测电芯的端电压值和容量值，所述根据所述充电数据确定所述待测电芯的端电压特征点包括：

将获取到的n组所述充电数据中相邻两组所述充电数据的所述端电压做差，得到n-1组端电压差值；

将n组所述端电压值与第一预设电压值进行对比，并将n-1组所述端电压差值与第二预设电压值进行对比；