[发明专利]一种锂电池组SOC估算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂电池组SOC估算方法。

背景技术

为了减少环境污染并缓解日益严重的能源枯竭问题，锂电池作为一种可二次利用的清洁能源正逐步应用于电动车、储能和便携式电源等多个领域。国家十二五规划也把新能源技术作为重点项目进行发展。出于对锂电池本身特性和安全方面的考虑，在实际使用中需要配套电池管理系统对锂电池的电压、温度、充放电电流和SOC等参数进行实时监控。然而电池本身复杂的特性使电池具有不一致性，电池使用过程中将表现出一定的“短板效应”。在电池组充放电过程中，电池组的充放电能力将以最弱的电池表现出来，为了解决这一问题，提高电池组的整体性能，一种带均衡的电池管理系统应运而生。由于均衡电流的影响，单体电池的SOC估算尤为重要。现有的SOC估算方法主要有开路电压法、安时积分法、卡尔曼滤波法等，其中最常用的为安时积分法。在这种带均衡功能的锂电池管理系统中，常规的安时积分法已不能满足要求。

发明内容

本发明的目的是解决目前电池组在充放电过程由于均衡电流影响导致对电池SOC估算的误差的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种锂电池组SOC估算方法，该锂电池组SOC估算方法的步骤如下：

1).判断待测电池组的单体电池是否处于均衡状态，如果不是处于均衡状态，根据电池的额定容量和充放电电流计算其SOC，如果该电池处于均衡状态，则进入步骤2)；

2).根据电池的均衡方向和均衡电流计算流过该电池的电流；

3).根据流过该电池的电流和额定容量，计算该单体电池的SOC；

4).重复上述步骤1)、2)和3)，直至计算出该电池组中所有单体电池的SOC；

5).比较电池组中每个单体电池的SOC值，找出SOC值最小的单体电池，以此单体电池的SOC值作为该电池组的SOC值。

所述步骤2)计算流过电池的电流时需要先判断电池的均衡方向，如果该单体电池的均衡方向是向内，则流过该单体电池的电流为该单体电池的充电电流或放电电流加上其均衡电流，如果单体电池的均衡方向是向外，则流过该单体电池的电流为该单体电池的充电电流或放电电流减去其均衡电流。

所述的步骤3)计算单体电池的SOC所用的公式为：

SOC(t)=(Q0-∫0tIdtQ0)×100%]]>

其中Q₀为电池的额定容量，I为在t时间内流过单体电池的电流。

本发明的有益效果是：本发明通过利用电池组的均衡管理系统，根据电池的充放电电流和电池均衡方向以及均衡电流计算出流过该电池的电流，以此电流值作为计算电池SOC值的依据，提高对均衡电池组SOC值估算的准确度。

附图说明

图1是锂电池均衡管理系统的系统框图；

图2是本发明的锂电池组SOC估算方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术实施过程做进一步的说明。