一種電池包soc的估算方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種電池包S0C的估算方法及系統，該方法尤其涉及電池管理系統。
【背景技術】
[0002] 電池S0C(StateOfCharge)的計算有多種方法，如安時積分法、開路電壓法、卡爾 曼濾波法等。一般情況下，電池包S0C的計算都是根據以上方法先進行電池模組S0C計算， 然后再求電池模組平均值得到電池包S0C的值。
[0003] 但是某種情況下，采用上述方法得到的電池包S0C的值不能夠很平滑的反映電池 包S0C整體狀態。若各個電池模組的S0C值不均衡，則電池模組的平均值不能真實的反映 電池包S0C的狀態。在充電狀態時，有的電池模組S0C高于其他電池模組S0C，若用電池模 組S0C的均值作為電池包的S0C值，則會導致該S0C值高的電池模組已經充滿，但是電池包 S0C提示還未充滿，電池繼續充電，則該S0C值高的電池模組出現過充的問題。在放電狀態 時，有的電池模組S0C低于其他電池模組S0C，若用電池模組S0C的均值作為電池包的S0C 值，則會導致該S0C值低的電池模組剩余電量已經很低，但是電池包的S0C值還比較高，該 S0C值低的電池模組會繼續放電，則該S0C值低的電池模組出現過放的問題。如何有效緩解 或者避免電池模組過充過放的問題是技術人員亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是現有技術得到電池包S0C值在一定情況下不能很 真實平滑的反映電池包實際狀態，從而提供一種能更接近電池包真實S0C值的估算方法及 系統，且對防止過充、過放有一定參考意義。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：
[0006] 本發明提供一種電池包S0C值的估算方法，包括如下步驟：
[0007]S1 :獲得每一個電池模組S0C值與電池模組S0C平均值之間的偏差值，并確定最大 偏差值；
[0008]S2 :判斷所述最大偏差值是否在對應的允許偏差范圍內；若是則進入步驟S3,否 則進入步驟S4 ;
[0009] S3 :以所述電池模組S0C平均值作為電池包S0C值；
[0010]S4 :若與所述電池模組S0C平均值偏差最大的是電池模組的最大S0C值，則根據所 述最大S0C值和所述電池模組S0C平均值得到電池包S0C值；否則根據所述最小S0C值和 所述電池模組S0C平均值得到電池包S0C值。
[0011] 上述的電池包S0C值的估算方法，所述步驟S4中：
[0012] 根據所述最大S0C值和所述電池模組S0C平均值得到電池包S0C值的方法如下：
[0013] 電池包S0C值=S^XGi+Sm^X(1-Gi)，其中Smax表示所述最大S0C值，Smean表示 所述電池模組S0C平均值，Gi表示第一權重系數，0 <Gi彡1 ;
[0014]根據所述最小S0C值和所述電池模組S0C平均值得到電池包S0C值的方法如下：
[0015] 電池包S0C值=SminXG2+S_X(1-G2)，其中Smin表示所述最小S0C值，G2表示第 二權重系數，〇 <G2彡1。
[0016] 上述的電池包S0C值的估算方法，還包括如下步驟：
[0017] 制定偏差權重表，所述第一權重值和所述第二權重值通過所述偏差權重表獲取。
[0018] 上述的電池包S0C值的估算方法，所述步驟S2中：
[0019] 所述電池模組S0C平均值與最小S0C值的差值的允許偏差范圍為：[最大S0C 值-2X最小S0C值，1-最大S0C值];
[0020] 所述最大S0C值與所述電池模組S0C平均值的差值的允許偏差范圍為：[2X最大 S0C值-最小S0C值-1，最小S0C值]。
[0021] 上述的電池包S0C值的估算方法，所述步驟S4具體包括以下步驟：
[0022] 判斷最大S0C值與最小S0C值之間的差值是否小于或等于偏差閾值，若是則直接 獲得與所述電池模組S0C平均值偏差最大的是最大S0C值還是最小S0C值；若否則進一步 判斷：
[0023] 電池模組S0C平均值是否大于所述偏差閾值，若是則按照與所述電池模組S0C平 均值偏差最大的是最大S0C值的方法進行計算，否則按照與所述電池模組S0C平均值偏差 最大的是最小S0C值的方法進行計算。
[0024] 本發明還提供一種電池包S0C值的估算系統，包括：
[0025] 數據獲取模塊，用于獲得每一個電池模組S0C值與電池模組S0C平均值之間的偏 差值，并確定最大偏差值；
[0026] 第一判斷模塊，用于判斷所述最大偏差值是否在對應的允許偏差范圍內；
[0027] 第一處理模塊，用于在所述最大偏差值在對應的允許偏差范圍內時輸出所述電池 模組S0C平均值作為電池包S0C值；
[0028] 第二判斷模塊，用于在所述最大偏差值不在對應的允許偏差范圍內時，判斷與所 述電池模組S0C平均值偏差最大的是電池模組的最大S0C值還是電池模組的最小S0C值；
[0029] 第二處理模塊，用于在與所述電池模組S0C平均值偏差最大的是所述最大S0C值 時，根據所述最大S0C值和所述電池模組S0C平均值得到電池包S0C值；在與所述電池模組 S0C平均值偏差最大的是所述最小S0C值時，根據所述最小S0C值和所述電池模組S0C平均 值得到電池包S0C值。
[0030] 上述的電池包S0C值的估算系統，所述第二處理模塊中：
[0031] 根據所述最大S0C值和所述電池模組S0C平均值得到電池包S0C值的方法如下：
[0032] 電池包S0C值=S^XGi+Sm^X(1-Gi)，其中Smax表示所述最大S0C值，S_n表示 所述電池模組S0C平均值，Gi表示第一權重系數，0 <Gi彡1 ;
[0033] 根據所述最小S0C值和所述電池模組S0C平均值得到電池包S0C值的方法如下：
[0034] 電池包S0C值=SminXG2+S_X(1-G2)，其中Smin表示所述最小S0C值，G2表示第 二權重系數，〇 <G2彡1。
[0035] 上述的電池包S0C值的估算系統，所述第二處理模塊中還包括：
[0036] 偏差權重表制定子模塊，其內存儲有偏差權重表，所述第一權重值和所述第二權 重值通過所述偏差權重表獲取。
[0037] 上述的電池包S0C值的估算系統，所述數據獲取模塊中：
[0038] 所述電池模組S0C平均值與最小S0C值的差值的允許偏差范圍為：[最大SOC 值-2X最小S0C值，1-最大S0C值];
[0039] 所述最大S0C值與所述電池模組S0C平均值的差值的允許偏差范圍為：[2X最大 S0C值-最小S0C值-1，最小S0C值]。
[0040] 上述的電池包S0C值的估算系統，所述第二判斷模塊的還包括：
[0041] 第一子模塊，用于判斷最大S0C值與最小S0C值之間的差值是否小于或等于偏差 閾值，若是則直接獲得與所述電池模組S0C平均值偏差最大的是最大S0C值還是最小S0C 值；
[0042] 第二子模塊，在所述第一子模塊的判斷結果為否時判斷電池模組S0C平均值是否 大于所述偏差閾值，若是則按照與所述電池模組S0C平均值偏差最大的是最大S0C值的方 法進行計算，否則按照與所述電池模組S0C平均值偏差最大的是最小S0C值的方法進行計 算。
[0043] 本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：
[0044] (1)本發明所述電池包S0C的估算方法及系統，在獲得電池包S0C值時，綜合考慮 各個電池模組S0C值的均衡情況。即在獲得了電池模組S0C平均值之后，獲得與電池模組 S0C平均值偏差值最大的電池模組的S0C，如果這一最大偏差值在允許偏差范圍內，則說明 電池模組S0C值的均衡情況較好，那么可以直接利用電池模組S0C平均值作為電池包S0C 值輸出，得到的結果也會比較平滑。而如果最大偏差值不再允許偏差范圍內，則說明電池模 組S0C值的均衡情況較差，此時還需要進一步判斷，與電池模組S0C平均值偏差最大的是電 池模組中的最大S0C值還是最小S0C值，針對這兩種情況分別設置不同的電池包S0C值算 法，以使得到的結果與電池模組的實際情況更為貼合。即如果電池模組最大S0C值與電池 模組S0C平均值偏差最大時，應使得到的結果較平均值偏大一些。而如果電池模組最小S0C 值與電池模組S0C平均值偏差最大時，應使得到的結果較平均值偏小一些。通過本發明的 上述方案，能夠有效的使電池包S0C值更加平緩，能夠更為真實的反映電池包的實際容量， 并且可以緩解電池模組過充、過放的問題。
[0045] (2)本發明所述電池包S0C的估算方法及系統，針對最大S0C值與電池模組S0C平 均值的偏差值的允許偏差范圍，和針對最小S0C值與電池模組S0C平均值的偏差值的允許 偏差范圍可以相同也可以不同。本實施例中，設定兩種情況下的允許偏差范圍為不同值，可 以使獲得的結果更加貼合電池包的實際情況，得到的電池包S0C值能夠更接近真實情況。
【附圖說明】
[0046] 為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發明的具體實施例并結合 附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中
[0047] 圖1是本發明一個實施例所述電池包S0C值的估算方法流程圖；
[0048] 圖2是本發明一個實施例所述電池包S0C值的估算方法流程圖；
[0049] 圖3是本發明一個實施例所述電池包S0C值的估算方法得到結果與現有技術中結 果的對比效果圖；
[0050] 圖4是