[发明专利]一种兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法

权利要求书

1.一种兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：采用安时积分即Ah法，实时评估电池单体的SOC：

其中：k和k-1代表实验数据采样时间点；i_L表示k-1时刻工作电池单体的采样电流；η表示库伦效率；Δt表示的数据采样时间间隔；C_n表示电池最大可用容量；

步骤2：当累计工作时间达到“安时积分工作时间即T_Ah”，采用双扩展卡尔曼滤波算法double-EKF对安时积分法得到的SOC进行校正；当校准累计时间达到“卡尔曼工作时间T_EKF”时，停止校准，返回步骤1；

步骤3：在电池单体工作时间，一直重复步骤1和步骤2，对锂电池SOC实时评估。

2.根据权利要求1所述兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于：所述“安时积分工作时间即T_Ah”和“卡尔曼工作时间T_EKF”的确定为如下步骤：

1)、在电池实际运行得到的电流数据中添加随机噪声，作为确定T_Ah和T_EKF的电流数据；

2)、以噪声的电流数据，通过安时积分法实时评估电池SOC，并与实验结果对比，计算两者偏差ΔSOC；

3)、当ΔSOC3％，记录累计时间为T_{Ah_1}；直到电池放电至下截止电压之间，重复步骤2和步骤3，记录时间为T_{Ah_i}

4)、采用double-EKF算法代替Ah法，按照噪声的电流数据和电池实际运行得到的电压数据，实时评估电池SOC，并与实验结果对比，计算两者偏差ΔSOC；

5)、当ΔSOC1％，记录累计时间为T_{EKF_1}；直到电池放电至下截止电压之间，重复步骤4和步骤5，记录时间为T_{EKF_i}；

6)、为保证SOC预测精度，取T_{Ah_i}中最小的的值作为T_Ah，取T_{EKF_i}中最大的值作为T_EKF。

3.根据权利要求1所述兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于：所述随机噪声采用均值为0，方差为0.5A的随机正态分布噪声。

4.根据权利要求1所述兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于：所述库伦效率η取值为1。

5.根据权利要求1所述兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于：所述采样时间频率值为1。

6.根据权利要求1所述兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于：所述双扩展卡尔曼滤波算法double-EKF是：采用两个扩展卡尔曼滤波算法分别实时识别电池模型参数和电池当前SOC；其中，电池模型参数采用一阶RC等效电路模型。

7.根据权利要求1所述兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于：所述安时积分工作时间T_Ah为SOC评估值与真值的偏差大于3％。

8.根据权利要求1所述兼顾精度与成本的锂电池SOC实时评估方法，其特征在于：所述卡尔曼工作时间T_EKF为SOC评估值与真值的偏差低于1％。