一种动力电池额定容量的计算方法、系统和介质技术方案

本发明专利技术公开了一种动力电池额定容量的计算方法、系统和介质，获取电动车辆设定工况结束时的动力电池的真实SOC值；根据所述设定工况结束时动力电池的估算SOC值以及动力电池的平均额定容量得到所述设定工况结束时动力电池的剩余容量；根据所述所述设定工况结束时动力电池的剩余容量和所述设定工况结束时动力电池真实SOC值得到动力电池的额定容量；本发明专利技术解决现有电池额定容量计算方法需要室温环境及车辆慢充的条件带来的适用性和时效性不够问题，能够快速准确地得到动力电池的额定容量，显著提高动力电池SOC和SOH估算精度，有助于动力电池的合理使用，确保电动车辆安全基础上的高效驾驶。上的高效驾驶。上的高效驾驶。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池额定容量的计算方法、系统和介质


[0001]本专利技术属于电池额定容量计算
，具体涉及一种动力电池额定容量的计算方法、系统和介质。

技术介绍

[0002]动力电池的额定容量是衡量动力电池性能的一个重要指标，额定容量指的是动力电池完全充满电后在25℃环境温度下以1/3C倍率的电流恒流放电到电池电压到达某一电压值（该电压值为动力电池厂家的设计值）为止，电流与时间的乘积值。动力电池SOC和SOH的估算需要依靠额定容量，即：
[0003][0004][0005]由于动力电池生产工艺控制存在一定程度的公差，动力电池单体间存在一致性问题（如静态开路电压间有压差），因此可能导致动力电池间的额定容量与实际有偏差，所以动力电池装车后要进行额定容量计算。
[0006]目前，用于车端的动力电池额定容量计算一般是在室温环境下车辆慢充工况进行，具体过程为：当环境温度为25℃
±
5℃、车辆慢充时，记录慢充开始、结束时刻的电池SOC1、SOC2，同时记录慢充全过程的电流I以及慢充持续时间t；通过将慢充过程中的电流I对慢充持续时间t积分计算累计容量C
C
，即；将慢充过程的累计容量与慢充过程中的SOC变化量做除法得到电池额定容量，即，但此方法存在如下问题：
[0007]（1）适用性不够：现有技术计算动力电池额定容量需要室温环境及车辆慢充工况两个前提条件，满足这两个条件的车辆场景少，减少了车端动力电池额定容量计算的时机；
[0008]（2）时效性不够：车辆慢充时间一般为8~10h，也就意味着现有技术需要8~10h才能计算出动力电池额定容量，计算周期长。

技术实现思路

[0009]针对现有动力电池的额定容量计算方法需要室温环境及车辆慢充的条件带来的适用性和时效性不够问题，本专利技术技术方案提出一种更加便于车端操作、计算周期短的适用性和时效性强的一种动力电池额定容量的计算方案。
[0010]实现本专利技术目的之一的一种动力电池额定容量的计算方法，包括如下步骤：
[0011]S1、获取电动车辆设定工况结束时动力电池的真实SOC值和估算SOC值；根据所述动力电池的估算SOC值得到所述设定工况结束时动力电池的剩余容量；
[0012]S2、根据所述设定工况结束时动力电池的真实SOC值和剩余容量得到动力电池的额定容量。
[0013]上述技术方案中，所述步骤S1中，设定工况结束时的动力电池的真实SOC值的获取方法包括：
[0014]S101、获取设定工况结束时的动力电池的内阻R
B
；
[0015]S102、根据动力电池所处环境温度T
A
、动力电池的内阻R
B
与动力电池真实SOC值三者的映射关系，得到设定工况结束时的动力电池的真实SOC值；所述映射关系与车辆处于哪个阶段无关，与动力电池性能相关，其通过标定获得；
[0016]上述技术方案中，所述步骤S101中，获取设定工况结束时动力电池的内阻R
B
的方法的包括：
[0017]S1001、获取电动车辆设定工况结束时的电机控制器侧端电压U
M
和动力电池侧端电压U
B
；所述电压U
M
和U
B
从电池管理系统（BMS）中获取；
[0018]获取电动车辆的高压回路中各容性控制器负载的电容之和C
T
；
[0019]获取电动车辆的高压回路中的预充电电阻阻值R
P
；
[0020]获取电动车辆的高压回路中各容性控制器负载的总电阻R
C
；
[0021]S1002、根据设定工况的持续时长t、各容性控制器负载的电容之和C
T
、所述设定工况结束时的电机控制器（MCU）侧端电压U
M
、动力电池侧端电压U
B
、预充电电阻阻值R
P
和各容性控制器负载的总电阻R
C
计算所述动力电池的内阻R
B
。
[0022]上述技术方案中，所述设定工况为电动车辆的预充电工况。
[0023]实现本专利技术目的之二的一种动力电池额定容量的计算系统，包括真实SOC值获取模块、剩余容量计算模块、额定容量计算模块；
[0024]所述真实SOC值获取模块用于获取电动车辆设定工况结束时的动力电池的真实SOC值SOC
R
；
[0025]所述剩余容量计算模块用于根据所述设定工况结束时动力电池的估算SOC值SOC
C
得到所述设定工况结束时动力电池的剩余容量C
R
；
[0026]所述额定容量计算模块用于根据所述设定工况结束时动力电池真实SOC值SOC
R
和动力电池的剩余容量C
R
得到动力电池的额定容量C
N
。
[0027]实现本专利技术目的之三的一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述一种动力电池额定容量的计算方法的任一步骤。
[0028]利用本专利技术所述的系统和方法，可以解决现有动力电池额定容量计算方法需要室温环境及车辆慢充的条件带来的适用性和时效性不够问题，本专利技术能够快速准确地得到动力电池的额定容量，显著提高动力电池SOC和SOH估算精度，有助于动力电池的合理使用，确保电动车辆安全基础上的高效驾驶。
附图说明
[0029]图1是本专利技术所述方法的流程示意图；
[0030]图2是电动车辆常见的高压回路示意图。
具体实施方式
[0031]下列具体实施方式用于对本专利技术权利要求技术方案的解释，以便本领域的技术人
员理解本权利要求书。本专利技术的保护范围不限于下列具体的实施结构。本领域的技术人员做出的包含有本专利技术权利要求书技术方案而不同于下列具体实施方式的也是本专利技术的保护范围。
[0032]S1、获取电动车辆设定工况结束时动力电池的真实SOC值SOC
R
和估算SOC值SOC
C
；根据所述动力电池的估算SOC值SOC
C
得到所述设定工况结束时动力电池的剩余容量C
R
；
[0033]本实施例中所述设定工况为电动车辆的预充电工况，此工况的持续时长较短，可以利用电动车辆的此工况，快速得到装载于车辆上的动力电池的额定容量；
[0034]所述预充电是电动车辆特有的一种电学行为，即电动车辆高压上电前需要进行预充电。电动车辆之所以需要进行预充电，是因为与动力电池相连的直流电路中有一些高压控制器负载（如电机控制器MCU、DCDC控制器、AC控制器及OBC控制器等）的前端都有较大电容，而这些电容充电前电压接近于0，动力电池端电压一般为300伏特以上，高压回路电阻一般小于100mΩ，如果没有预充电直接高压上电，那么高压上电瞬间回路最大电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池额定容量的计算方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获取电动车辆设定工况结束时动力电池的真实SOC值和估算SOC值；根据所述动力电池的估算SOC值得到所述设定工况结束时动力电池的剩余容量；S2、根据所述设定工况结束时动力电池的真实SOC值和动力电池的剩余容量得到动力电池的额定容量；所述设定工况为电动车辆的预充电工况。2.如权利要求1所述的动力电池额定容量的计算方法，其特征在于，所述步骤S1中，设定工况结束时的动力电池的真实SOC值的获取方法包括：S101、获取设定工况结束时的动力电池的内阻R
B
；S102、根据动力电池所处环境温度T
A
、动力电池的内阻R
B
与动力电池真实SOC值三者的映射关系，得到设定工况结束时动力电池的真实SOC值。3.如权利要求2所述的动力电池额定容量的计算方法，其特征在于，所述步骤S101中，获取设定工况结束时动力电池的内阻R
B
的方法的包括：S1001、获取电动车辆设定工况结束时电机控制器侧端电压U
M
和动力电池侧端电压U
B
；获取电动车辆的高压回路中各容性控制器负载的电容之和C
T
；获取电动车辆的高压回路中的预充电电阻阻值R
P
；获取电动车辆的高压回路中各容性控制器负载的总电阻R
C
；S1002、根据设定工况的持续时长t、所述各容性控制器负载的电容之和C
T
、所述电机控制器侧端电压U
M
和动力电池侧端电压U
B
、预充电电阻阻值R
P
和各容性控制器负载的总电阻R
C
计算所述动力电池的内阻R
B
。4.如权利要求2所述的动力电池额定容量的计算方法，其特征在于，根据下式计算所述动力电池的内阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴道明，夏洋，孟繁雨，黄希光，王健，
申请(专利权)人：羿动新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：