一种车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法、装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:36898739 阅读:16 留言:0更新日期:2023-03-18 09:19
本发明专利技术公开了一种车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法、装置及存储介质,包括:读取历史SOC;获取当前的电池状态,基于所述电池状态根据所述历史SOC确定电池的SOC,其中,所述电池状态包括上电和下电;当所述电池状态为上电时,基于所述历史SOC采用安时积分和恒压充电校准计算电池的SOC;当所述电池状态为下电时,获取电池的开路电压,根据SOC曲线确定所述开路电压对应的SOC置信区间,基于所述SOC置信区间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC。间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC。间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC。

【技术实现步骤摘要】
一种车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及电动汽车电池
,具体地涉及一种车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]当前电动车市场迅速发展,三元锂电池由于能量密度较高,应用较为广泛,但同时也带来了许多问题。在能源上,三元锂电池的广泛应用使新能源汽车对于镍钴等稀有金属的依赖性增大;在安全上,三元锂电池的化学机理致使电池自燃、爆炸、燃烧的可能性增大;在成本上,三元锂电池的成本较高,进而导致整车价格居高不下。基于以上背景,不依赖稀有金属、具有更高安全性、更低成本的磷酸铁锂电池又一次走入人们的视线。
[0003]对于三元锂电池,电池管理系统中的SOC计算模块一般采用安时积分计算,并在静置后采用OCV开路电压校准,以弥补安时积分误差;但是对于磷酸铁锂电池,由于它的OCV曲线较为平缓,难以通过静置OCV开路电压进行准确的SOC校准,导致磷酸铁锂电动车电池管理系统SOC计算准确性较低。
[0004]基于以上背景,现有的SOC计算方法并不适用于磷酸铁锂电池,提出更适用于磷酸铁锂电动车电池管理系统的SOC融合计算方法,解决磷酸铁锂电池SOC计算不准确的问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题的至少一个方面,本专利技术提供一种车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法,包括:读取历史SOC;获取当前的电池状态,基于所述电池状态根据所述历史SOC确定电池的SOC,其中,所述电池状态包括上电和下电;当所述电池状态为上电时,基于所述历史SOC采用安时积分和恒压充电校准计算电池的SOC;当所述电池状态为下电时,获取电池的开路电压,根据SOC曲线确定所述开路电压对应的SOC置信区间,基于所述SOC置信区间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC。
[0006]优选地,根据SOC曲线确定所述开路电压对应的SOC置信区间,基于所述SOC置信区间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC的步骤包括:根据测量精度确定所述开路电压对应的电压区间[Umin,Umax],其中,Umin=U

1,Umax=U+1,U为开路电压;基于所述SOC曲线获取电压区间[Umin,Umax]对应的SOCrefmin和SOCrefmax,确定的所述SOC置信区间为[SOCrefmin,SOCrefmax];当所述历史SOC大于等于SOCrefmin且小于等于SOCrefmax时,存储所述历史SOC;当所述历史SOC小于SOCrefmin或大于SOCrefmax时,存储的SOC为所述SOCrefmin和所述SOCrefmax的平均值。
[0007]优选地,当所述电池状态为下电时,在所述获取电池的开路电压步骤前,还包括:获取所述电池状态的持续时间,并根据所述电池状态的持续时间计算电池的SOC;当所述电池状态的持续时间小于等于设定时间时,存储所述历史SOC;当所述电池状态的持续时间大于所述设定时间时,获取电池的开路电压,根据SOC曲线确定所述开路电压对应的SOC置信
区间,基于所述SOC置信区间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC。
[0008]优选地,当所述电池状态为上电时,基于所述历史SOC采用安时积分计算电池的SOC步骤还包括:判断所述电池状态的上电状态为充电或放电;当所述电池状态为放电时,采用安时积分计算电池的SOC,并存储计算得到的SOC;当所述电池状态为充电时,采用安时积分计算电池的SOC,在SOC值为1时进行恒压充电校准后存储SOC。
[0009]优选地,当所述电池状态为充电时,采用安时积分计算电池的SOC步骤之后,在SOC值为1时进行恒压充电校准后存储SOC步骤之前还包括:在SOC等于预设阶跃阈值时,对SOC进行恒压充电校准。
[0010]优选地,对SOC进行恒压充电校准的步骤中,控制电池进行恒压充电至充电电流小于预设电流时,完成恒压充电校准。
[0011]另一方面,提供一种装置,包括:存储模块,所述存储模块用于存储SOC;采集模块,所述采集模块用于采集电池的电流和电压;计算模块,所述计算模块与所述存储模块通信连接以读取历史SOC和/或存储SOC,所述计算模块与所述采集模块通信连接以接收所述采集模块采集的电流和电压,所述计算模块与电池管理系统通信连接,以实现如前任一所述车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法。
[0012]另一方面,提供一种存储介质,所述存储介质用于存储计算机程序指令,所述计算机程序指令在由处理器执行时实现如前任一所述车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法。
[0013]本专利技术实施例的车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法具有如下有益效果:
[0014](1)通过在电池状态为下电时采用SOC置信区间对SOC进行校准,增加SOC值的准确性。
[0015](2)通过在电池状态为充电时,对SOC在预设阶跃阈值和等于1时进行恒压充电校准,以增加确定的SOC值的准确性。
附图说明
[0016]为了更好地理解本专利技术的上述及其他目的、特征、优点和功能,可以参考附图中所示的实施方式。本领域技术人员应该理解,附图旨在示意性地阐明本专利技术的优选实施方式,对本专利技术的范围没有任何限制作用。
[0017]图1示出了根据本专利技术实施例的车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法的流程示意图。
具体实施方式
[0018]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本公开的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0019]在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括,即“包括但不限于”。除非特别申明,术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明
确的和隐含的定义。
[0020]为了至少部分地解决上述问题以及其他潜在问题中的一个或者多个,本公开的一个实施例提出了一种车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法,包括:读取历史SOC;获取当前的电池状态,基于电池状态根据历史SOC确定电池的SOC,其中,电池状态包括上电和下电;当电池状态为上电时,基于历史SOC采用安时积分和恒压充电校准计算电池的SOC;当电池状态为下电时,获取电池的开路电压,根据SOC曲线确定开路电压对应的SOC置信区间,基于SOC置信区间对历史SOC进行校准以计算电池的SOC。
[0021]具体地,电池管理系统用于电池端电压的测量、电池组总电压测量、电池组总电流测量、动态监测动力电池组的工作状态、数据记录及分析、SOC(State of Charge,即电池荷电状态)计算和通讯组网功能等,以实现本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载磷酸铁锂电池的荷电状态计算方法,其特征在于,包括:读取历史SOC;获取当前的电池状态,基于所述电池状态根据所述历史SOC确定电池的SOC,其中,所述电池状态包括上电和下电;当所述电池状态为上电时,基于所述历史SOC采用安时积分和恒压充电校准计算电池的SOC;当所述电池状态为下电时,获取电池的开路电压,根据SOC曲线确定所述开路电压对应的SOC置信区间,基于所述SOC置信区间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据SOC曲线确定所述开路电压对应的SOC置信区间,基于所述SOC置信区间对所述历史SOC进行校准以计算电池的SOC的步骤包括:根据测量精度确定所述开路电压对应的电压区间[Umin,Umax],其中,Umin=U

1,Umax=U+1,U为开路电压;基于所述SOC曲线获取电压区间[Umin,Umax]对应的SOCrefmin和SOCrefmax,确定的所述SOC置信区间为[SOCrefmin,SOCrefmax];当所述历史SOC大于等于SOCrefmin且小于等于SOCrefmax时,存储所述历史SOC;当所述历史SOC小于SOCrefmin或大于SOCrefmax时,存储的SOC为所述SOCrefmin和所述SOCrefmax的平均值。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述电池状态为下电时,在所述获取电池的开路电压步骤前,还包括:获取所述电池状态的持续时间,并根据所述电池状态的持续时间计算电池的SOC;当所述电池状态的持续时间小于等于设定时间时,存储所述历史SOC;当所述电池状态的持续时间大于所述设定时间时,获取电池...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘昨非魏强于朋君陈晓宇王书博
申请(专利权)人:一汽大众汽车有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1