專利名稱：一種動力電池荷電狀態估算方法
技術領域：
本發明涉及一種電池荷電狀態的估算方法，具體涉及到一種電動汽車用動力電池的荷電狀態估算方法。
背景技術：
電池的荷電狀態(SOC-State Of Charge)是反映電池性能的重要參數之一，它為電池組的管理和維護提供重要依據。對于電動車駕駛員而言，電池的SOC就如同普通汽車的油量計一樣，只有準確的知道了電池當前的S0C，才能判斷出汽車的續駛里程。但是由于電池的高度非線性，影響電池SOC的因素眾多，估算電池的SOC遠比計算油量復雜的多。理論上，電池的SOC的定義為電池組當前電池剩余電量Q。與電池組額定容量Qtl的
比值，可以通過下式表述
權利要求
1 . 一種動力電池荷電狀態估算方法，其特征在于，依次含有以下步驟 步驟(I)測量電池的開路電壓； 步驟(2)判斷系統是否第一次運行，判斷方法為通過存放上一次關機時間的Flash存儲區中的數據來判斷系統是否第一次運行，如果數據為OxFFFFFF，則系統為第一次運行，如果數據不為OxFFFFFF，則系統不是第一次運行。
步驟(2. I)若系統是第一次運行，通過將電池開路電壓應用到相關函數計算本次開機時電池的初始S0C，其中，SOC為英文State Of Charge的縮寫，表示電池組的荷電狀態。其中，所述相關函數通過下式表達 y = P0 * χη+Ρι · Xlri+...+Plri · χ+Ρη 其中，y為電池的SOC，X為電池的開路電壓，PfPnS多項式系數，η為自然數，表示多項式的次數。該公式由預先的實驗得出數據并通過MATLAB數據擬合工具得出P。…P1^Pn的值。
步驟(2. 2)若系統不是第一次運行，則讀取本次開機時間以及上一次關機的時間，并計算兩者之間的差值為AT; 步驟(2. 2. I)若AT彡6小時，則讀取Flash區中表示上一次關機時電池的充放電狀態ex_state中的數據，將電池開路電壓和上一次電池的充放電狀態應用到相關函數計算電池的初始S0C,其中所述的相關函數通過下式表示\y - ρ ·χη + ργ· xnA H-----l· ρη_γ ·χ + pHexstate = I [y = q0 +^1 · xn~x H-----h qn_x -x + q ex state = 2 其中，y為電池的荷電狀態，X為電池的開路電壓，Po…Pn及qfqn為多項式系數，η為自然數，表示多項式的次數，ex_state = I表示上一次電池處于充電狀態,ex_state = 2表示上一次電池處于放電狀態。這個公式由預先的實驗得出數據，并通過MATLAB數據擬合工具得出η和P。…Pn及qcT“qn的值。
步驟(2. 2. 2)若4小時彡AT <6小時，則讀取Flash區中表示上一次關機時電池的充放電狀態_ex_state和表示上一次關機時電池的荷電狀態_ex_soc中的數據，并將電池開路電壓和電池上一次的充放電狀態應用到相關公式得出本次開機時重新計算的電池S0C，將ex_S0C和開機時計算得到的電池SOC取均值作為本次開機時電池的初始S0C。其中所涉的相關公式通過下式表達I y = P0 ■ xn + Pt ■ l H— + ρη—\ ·χ λ- pnex state = IIy = Qo ·χη +cIi-Xn'1+·'· +Qn-I 義+ q ex_state = 2 其中，y為電池的荷電狀態，X為電池的開路電壓，Po…Pn及qfqn為多項式系數，η為自然數，表示多項式的次數，ex_state = I表示上一次電池處于充電狀態,ex_state = 2表示上一次電池處于放電狀態。這個公式由預先的實驗得出數據，并通過MATLAB數據擬合工具得出η和P。…Pn及qcT“qn的值。
步驟(2. 2. 3)若AT < 4小時，則讀取上一次關機時電池的荷電狀態-ex_soc作為本次開機時電池的初始S0C。
步驟⑶控制電池進行工作，檢測電池的工作電流、電池開始工作瞬間的電池端電壓，根據下式計算電池內阻
全文摘要
本發明涉及一種動力電池荷電狀態估算方法，其特征在于，包含以下步驟綜合電池上一次的充放電狀態、上一次使用后的電池SOC值及電池的靜置時間估算電池的SOC初始值；計算電池內阻及電池的極化電壓；實時采集電池的工作電流、電池兩端電壓，根據基于擴展卡爾曼濾波法和安時計量法的SOC綜合估算算法估算電池的SOC；存儲電池的SOC及對應的電池工作電流、電池兩端電壓；系統關機前存儲當前的時間、電池SOC、電池充放電狀態，完成后關閉系統。本方法具有SOC初始值誤差小、算法簡單、計算量小、精確度高的優點。
文檔編號G01R31/36GK102788957SQ20111014229
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月20日 優先權日2011年5月20日
發明者劉賢興, 劉錦娟, 孫金虎, 張育華 申請人:鎮江恒馳科技有限公司