[发明专利]磷酸铁锂电池荷电状态的估算方法及系统

说明书

本发明提供了一种磷酸铁锂电池荷电状态的估算方法及系统，包括如下步骤：步骤S1：在电池系统的串联磷酸铁锂电池支路中，使用比主回路电池容量大的替换模块，替换与所述主回路电池连接的原电池，并获得所述替换模块的估算荷电状态；步骤S2：通过所述替换模块的估算荷电状态得到所述主回路电池的估算荷电状态。本发明使用比主回路电池容量大的替换模块替换原电池，并使用替换模块的估算荷电状态得到主电池回路的荷电状态，有利于提高磷酸铁锂电池的荷电状态的估算精度和扩大磷酸铁锂电池的荷电状态的估算区间，提高电池系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及磷酸铁锂电池荷电状态估算的技术领域，具体地，涉及一种磷酸铁锂电池荷电状态的估算方法及系统。

背景技术

目前二次电池在新能源领域应用较为广泛，在其中后续发展最为可观的就是锂离子电池、钠离子电池等新能源电池。此类电池中，磷酸铁锂电池具有安全性高、成本低廉、高温稳定性高等特点，但是由于在部分荷电态下，其电压与荷电状态(SOC英文全称为stateof charge)的相对关系不敏感，电压随荷电状态的变化不大，因此根据电压判断荷电状态的难度较大。通常行业内现有技术中，判断荷电状态的手段都是采用电流积分的方法累加计算。

公开号为CN113109717A的中国发明专利文献公开了一种基于特征曲线优化的锂电池荷电状态估算方法，包括以下：每10％电池荷电状态SOC为一个采样点，获取离散的OCV-SOC的特征曲线L1，获取连续的OCV-SOC的特征曲线L2；基于差分进化DE方法，融合获取的特征曲线L1和特征曲线L2；最终基于扩展卡尔曼EKF引入历史SOC估算结果误差的权重项因子建立W-EKF估算模型，联合二阶RC电池等效电路模型，输入实时采集的不同工况下锂电池实测电压、电流和温度数据，精准估算当前时刻下的SOC值。

针对上述中的相关技术，较为依赖电池管理系统的采样精度与计算精度，经常会因为误差累计导致荷电状态准确性较低，影响电池系统正常使用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种磷酸铁锂电池荷电状态的估算方法及系统。

根据本发明提供的一种磷酸铁锂电池荷电状态的估算方法，包括如下步骤：

步骤S1：在电池系统的串联磷酸铁锂电池支路中，使用比主回路电池容量大的替换模块，替换与所述主回路电池连接的原电池；

步骤S2：获得所述替换模块的估算荷电状态，通过所述替换模块的估算荷电状态得到所述主回路电池的估算荷电状态。

通过采用上述技术方案，使用比主回路电池容量大的替换模块替换原电池，并使用替换模块的估算荷电状态得到主电池回路的荷电状态，有利于提高磷酸铁锂电池的荷电状态的估算精度和扩大磷酸铁锂电池的荷电状态的估算区间，提高电池系统的稳定性。

在一种可能的实施方式中，所述替换模块的容量为A，所述主回路电池的容量为B，所述替换模块的估算荷电状态为X；

所述主回路电池的估算荷电状态为X*A/B。

通过采用上述技术方案，使用X*A/B的判定方式计算主回路电池的荷电状态，有利于提高磷酸铁锂电池的荷电状态估算的便捷性和准确度。

在一种可能的实施方式中，所述替换模块为替换电池；

所述替换模块的容量为所述替换电池的容量；

所述替换模块的估算荷电状态为所述替换电池的估算荷电状态。

通过采用上述技术方案，单独的替换电池去估算主主回路电池的荷电状态，进一步提高了磷酸铁锂电池的荷电状态估算的便捷性。

在一种可能的实施方式中，所述替换模块为多个连接的替换电池。