根据本发明专利技术的一实施例的电池的可用剩余容量演算装置，包括：完全充电容量演算部，演算根据电池的目前SOH(State Of Health-健康状态)状态的相对性完全充电容量；能源储备容量演算部，演算所述电池的目前可使用的能源储备容量；相对性充电状态演算部，利用演算出的相对性完全充电容量及演算的能源储备容量，演算所述电池的相对性充电状态；及实际可用能源换算容量演算部，考虑到根据演算的相对性充电状态及车辆设计的SOC(State Of Charge-充电状态)可用范围而演算实际可用能源换算容量。
【技术实现步骤摘要】
车辆用电池的可用容量演算装置及方法及可机读记录媒体
本专利技术的实施例涉及电池的可用剩余容量演算，例如，涉及能够演算车辆电池的可用剩余容量的车辆用电池的可用剩余容量演算装置及方法，以及计算机可读的记录媒体。
技术介绍
应对大气污染和石油枯竭的危机，正在积极开发把电能使用为车辆动力的电子汽车(electricvehicle)相关的技术。电池系统包括高电压电池组、用于控制充放电的PRA(Powerrelayassay，功率继电器检测)、用于提高电池组的冷却性能的鼓风机、安全装置即安全插头(Safetyplug)、线束、监测并控制电池组的状态信息的电池管理系统(BMS，BatteryManagementSystem-电池管理系统)及结构物等。剩余容量计算监测电池组的电压、电流、温度等，根据使用环境演算与电池系统的性能相关的参数并进行补正，并传达到BMS及驾驶员。电池的充电状态(StateOfCharge-充电状态，以下称SOC)无法直接测定，可间接使用电流积分法(Coulombcounting，库仑计数)、电压测定法(Opencircuitvoltage，开路电压)、放电功率换算法(Lookuptable，对照表)、阻抗测定法(Impedancetracking，阻抗追踪)等演算方法进行演算。传统技术是综合使用所述演算方法中的至少两个方法。根据用于预测实际电池的SOC演算的演算法的不同，演算的电池充放电测定误差也不同。并且，无法考虑到根据实际电池的退化度而初期计算值产生变化的电化学参数。因此，传统技术的情况是，作为前提假设SOC为0％至100％的范围，根据车辆环境，从所述演算法中选择性地选出多个演算法而预测了实际电池的SOC。另外，SOC根据使用电池系统的车辆数据，能源可用范围会变得不同。电池系统被用于向驱动马达传达能源的驱动容量、用于初期车辆的发动发电的HSG(HybridStarter&Generator，混合型起动机和发电机)容量、车辆用电场负荷容量、空调及加热器负荷的压缩机(compressor)容量等的能源电源。并且，根据汽车的传动系(Powertrain)结构的不同，SOC的可用范围也不同。例如，混合动力使用SOC20％至80％，插电式混合动力车使用SOC15％至90％，电子汽车使用SOC5％至95％的可用能源。并且，根据满足各车辆的负荷条件及耐用年限的条件而设定电池系统的可用能源范围。假设电池系统的能源容量为100Wh/kg时，混合动力车辆具有60％的可用能源，插电式混合动力为75％的可用能源，电汽车可推定为90％的可用能源。但是，根据汽车的使用环境，各车辆的可用能源会经过退化过程而比初期减少。因此，需要能够把通过传统的SOC演算方法演算的SOC换算为可用容量(capacityavailable)的演算方法。专利文献1.韩国专利申请编号KR2012-0137574A
技术实现思路
(要解决的技术问题)本专利技术的实施例提供一种车辆用电池的可用剩余容量演算方法及计算机可读的记录媒体，能够把通过SOC演算方法演算的SOC换算为可用容量。并且，本专利技术的实施例提供一种车辆用电池的可用剩余容量演算方法及计算机可读的记录媒体，能够换算为根据车辆的设计条件的可用容量。(解决问题的手段)根据本专利技术的实施例的车辆用电池的可用剩余容量演算装置，包括：完全充电容量演算部，演算根据电池的目前SOH(StateOfHealth-健康状态)状态的相对性完全充电容量；能源储备容量演算部，演算所述电池的目前可使用的能源储备容量；相对性充电状态演算部，利用演算出的相对性完全充电容量及演算的能源储备容量，演算所述电池的相对性充电状态；及实际可用能源换算容量演算部，考虑到根据演算的相对性充电状态及车辆设计的SOC(StateOfCharge-充电状态)可用范围而演算实际可用能源换算容量。这时，所述实际可用能源换算容量演算部为了利用一定期间内积累的所述实际可用能源换算容量而算出所述电池的可更换时期，把实际可用能源换算容量传送到电池管理系统(BatteryManagementSystem-电池管理系统)或车辆控制器(HybridControlUnit-混合动力控制器)。并且，所述相对性完全充电容量，根据数学式RFCC＝FCC-(FCC×实际电池充电容量的下降值％)而算出，FCC定义为车辆安装前所述电池的完全充电容量，实际电池充电容量的下降值定义为反映所述电池被使用的时间信息的信息。并且，所述实际电池充电容量的下降值，以安装到所述车辆前的电池的完全充电容量为基准值，反映所述电池的充电容量的信息、所述电池的使用量的信息、所述电池的剩余容量的信息及从所述电池的初期安装时点到目前为止的时间信息中的至少一个信息。并且，所述FCC的计算利用CC/CV(ConstantCurrent/ConstantVoltage-恒流/恒压)法。并且，所述能源储备容量为所述电池的目前能源储备容量，电流积分法(Coulombcounting)、电压测定法(Opencircuitvoltage)、放电功率换算法(Lookuptable)及阻抗测定法(Impedancetracking)演算方法中至少使用一个演算。并且，所述相对性充电状态通过数学式算出，RC定义为所述能源储备容量，RFCC定义为所述相对性完全充电容量。并且，所述车辆的实际可用能源换算容量通过数学式算出，RSOC定义为所述相对性充电状态，可用电池容量定义为基于所述车辆的环境信息及所述电池的健康状态(SOH：StateOfHealth)信息算出的信息。并且，所述车辆的环境信息，包括按照所述车辆的种类而预设不同设定值的车辆种类信息及按照传动系结构的种类预设不同设定值的传动系信息中的至少一个。并且，所述车辆为HEV(HybridElectricVehicle-混合动力汽车)、PHEV(Plug-inHybridElectricVehicle-插电式混合动力汽车)及EV(ElectricVehicle)中的任意一个。并且，所述相对性的充电状态考虑到所述电池的SOC的整个可用范围而演算。并且，所述相对性完全充电容量演算过程至实际可用能源换算容量演算过程仅在BMS(BatteryManagementSystem-电池管理系统)或上位控制器的请求时执行。除此以外，本专利技术的另一实施例提供的电池可用剩余容量演算方法，包括：相对性完全充电容量演算过程，演算根据电池的目前SOH(StateOfHealth-健康状态)状态的相对性完全充电容量；能源储备容量演算过程，演算所述电池的目前可使用的能源储备容量；相对性充电状态演算过程，利用演算的相对性完全充电容量及演算的能源储备容量而演算所述电池的相对性充电状态；及实际可用能源换算容量演算过程，考虑到根据演算的相对性充电状态及车辆设计的SOC(StateOfCharge-充电状态)可用范围而演算实际可用能源换算容量。并且，所述可用剩余容量演算方法，还包括：把所述实际可用能源换算容量传送到电池管理系统(BatteryManagementSystem-电池管理系统)或车辆控制器(HybridControlUnit-混合动力控制器)的过程；及利用一定期间内积累的所述实际可用能源换本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池的可用剩余容量演算装置，包括： 完全充电容量演算部，演算根据电池的目前SOH(State Of Health‑健康状态)状态的相对性完全充电容量； 能源储备容量演算部，演算所述电池的目前可使用的能源储备容量； 相对性充电状态演算部，利用演算出的相对性完全充电容量及演算的能源储备容量，演算所述电池的相对性充电状态；及 实际可用能源换算容量演算部，考虑到根据演算的相对性充电状态及车辆设计的SOC(State Of Charge‑充电状态)可用范围而演算实际可用能源换算容量。
【技术特征摘要】
2013.10.31 KR 10-2013-01309691.一种电池的可用剩余容量演算装置，包括：完全充电容量演算部，演算根据电池的目前的健康状态的相对性完全充电容量；能源储备容量演算部，演算所述电池的目前可使用的能源储备容量；相对性充电状态演算部，利用演算出的相对性完全充电容量及演算的能源储备容量，演算所述电池的相对性充电状态；及实际可用能源换算容量演算部，考虑到根据演算的相对性充电状态及车辆设计的充电状态可用范围而演算实际可用能源换算容量，所述车辆的实际可用能源换算容量通过数学式算出，RSOC定义为所述相对性充电状态，可用电池容量定义为基于所述车辆的环境信息及所述电池的健康状态信息算出的信息。2.根据权利要求1所述的电池的可用剩余容量演算装置，其特征在于，所述实际可用能源换算容量演算部为了利用一定期间内积累的所述实际可用能源换算容量而算出所述电池的可更换时期，把实际可用能源换算容量传送到电池管理系统或车辆控制器。3.根据权利要求1所述的电池的可用剩余容量演算装置，其特征在于，所述相对性完全充电容量，根据数学式RFCC＝FCC-(FCC×实际电池充电容量的下降值％)而算出，FCC定义为车辆安装前所述电池的完全充电容量，实际电池充电容量的下降值定义为反映所述电池被使用的时间信息的信息。4.根据权利要求3所述的电池的可用剩余容量演算装置，其特征在于，所述实际电池充电容量的下降值，以安装到所述车辆前的电池的完全充电容量为基准值，反映所述电池的充电容量的信息、所述电池的使用量的信息、所述电池的剩余容量的信息及从所述电池的初期安装时点到目前为止的时间信息中的至少一个信息。5.根据权利要求3所述的电池的可用剩余容量演算装置，其特征在于，所述FCC的计算利用恒流/恒压法。6.根据权利要求1所述的电池的可用剩余容量演算装置，其特征在于，所述能源储备容量为所述电池的目前能源储备容量，...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋正勇，
申请(专利权)人：现代摩比斯株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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