[发明专利]一种基于电池组单体剩余充电电量快速估计电池组容量方法

权利要求书

1.一种基于电池剩余充电电量快速估计电池组容量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将电池组进行满充，以率先到达充电截止电压的曲线作为充电基准曲线；

S2：通过充电基准曲线将各单体充电曲线进行曲线变化得出单体电池的SOC，进而推算出电池组容量；

其中，对于率先至充电截止电压的单体，其SOC可以表示为：SOC₀＝100％；SOC₀表示率先充电至充电截止电压单体的SOC；

对于不能充电至充电截止电压的单体，其SOC可以表示为：

其中：SOC_i表示充电结束后的该单体的SOC，Δt_chg为剩余充电时间，Δt_chg＝(t_chg-t_chg')，表示充电结束时刻该单体电池的电压值，t_chg'表示为充电基准曲线上对应的时刻，I_chg为充电电流，为修正系数，C₀为率先充至充电截止电压的单体的出厂标称容量；

电池组的容量表达式为：

C_pack＝min(SOC_end·C)+min((1-SOC_end)·C)

其中：C_pack为电池组容量，SOC_end为满充后电池组内全体单体SOC组成的向量，C为电池组内全部单体电池容量构成的向量，运算符min()表示对向量内的元素求最小值，运算符·表示向量间元素的对应相乘；

S3：计算电池组满充后各单体电池的剩余放电电量，将最小剩余放电电量曲线作为放电基准曲线；

S4：通过计算电池组内最大、最小剩余放电电量之差得出剩余放电时间极差；

S5：利用插值法在放电基准曲线上得出电压值，修正内阻差异引起的电压差，最终预测出电池组满放状态下的电压极差；

所述的步骤S5具体步骤如下：

S51根据放电基准曲线与剩余放电时间极差，通过在放电基准曲线上插值，得出时刻的电压值V_插值；表示为电池组放电终了后该单体的剩余放电时间；

其中：t_dis表示为电池组放电终了时刻，V_插值表示插值于放电基准曲线上的电压值；

S52根据电池组内各个单体的充电曲线，依次找到最大剩余放电电量单体的充电曲线与最小放电容量单体的充电曲线，由于这两个单体之间存在着阻值差异ΔR，故会产生一个电压差，则最终电池组满放状态下的电压差预计值为：

其中：表示为电池组满放状态下的电压极差，I_dis表示为放电电流，ΔR表示为阻值差异；

S6：将电池组放电至出厂电压。

2.根据权利要求1所述的一种基于电池剩余充电电量快速估计电池组容量的方法，其特征在于，所述电池组中包含N只单体电池，N≥2；所述电池组中的电池类型为出厂分选完毕的电池，其容量已知，SOC由于自放电因素会导致些许差异。

3.根据权利要求1所述的一种基于电池剩余充电电量快速估计电池组容量的方法，其特征在于，所述的步骤S1具体步骤如下：

对电池组进行满充，得到电池组内各单体电池的充电曲线，将率先充电至充电截止电压的曲线作为充电基准曲线。