[发明专利]基于特征值法的磷酸铁锂电池SOH估算方法及存储介质

说明书

本发明提供了一种基于特征值法的磷酸铁锂电池SOH估算方法及存储介质，涉及新能源汽车电池管理系统技术领域，包括通过预设电压设定值以及根据电压设定值分析电池在充电过程中的电压及容量数据，以确定电压压差设定值，并在确定电压压差设定值后，统计每100秒内电池的充入量，用于计算得出区间内的累计充电容量；对磷酸铁锂电池的寿命进行循环充电测试，统计磷酸铁锂电池全寿命周期内累计充入容量与总电池容量之间的函数关系，并基于所述函数关系实现磷酸铁锂电池SOH的估算。解决了传统方法无法在线估算磷酸铁锂电池SOH的问题，还克服了由于磷酸铁锂电池较长的平台期，所导致的估算方法的触发条件在实际中较难达到的技术问题。

技术领域

本发明涉及新能源汽车电池管理系统技术领域，具体涉及一种基于特征值法的磷酸铁锂电池SOH估算方法及存储介质。

背景技术

电动汽车在使用过程中的SOH衰减速度的快慢往往与BMS(电池管理系统)的内部控制密不可分，可以通过提升电池的SOH精度，进而对于提升BMS的控制水平起到较大的帮助作用，且SOH的精度与电池容量的计算结果息息相关。

在现有的磷酸铁锂电池SOH估算方法中，普遍应用的估算方法有两种，一种是通过充电前的SOC₁、充电后的SOC₂及充电过程中的电池容量变化Q_充电，利用公式(1)估算电池现阶段的总容量，利用公式(2)实现电池SOH的估算。

Q＝Q_充电/(SOC₂-SOC₁) (1)

SOH＝Q/Q_额定 (2)

该方法的缺点是，要求充电前的电池SOC低于平台期的SOC最小值，且充电后的电池SOC需高于平台期的SOC最大值，由于磷酸铁锂电池的平台期较长，所以该方法的触发条件在实际中较难达到。

另一种常用估算磷酸铁锂电池容量的方法则是利用IC曲线的特征值，通过记录IC曲线上的波峰和波谷以及IC曲线的面积，在IC曲线的特征值里，分别计算特征值与电池容量衰减相关性，选择与电池衰减具有强相关性的特征值作为电池容量衰减预测的观测量。该方法的缺点是离线计算电池容量衰减，无法在线实现电池SOH的预测。

因此，有必要开发一种基于特征值法的磷酸铁锂电池SOH估算方法及存储介质。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于特征值法的磷酸铁锂电池SOH估算方法及存储介质，用以解决传统估算磷酸铁锂电池SOH的估算条件不易触发，且无法实现在线估算磷酸铁锂电池SOH的技术问题。

第一方面，本发明提供了一种基于特征值法的磷酸铁锂电池SOH估算方法，包括：

步骤1，通过磷酸铁锂电池的SOC-OCV曲线、充电电流以及充电电阻确定电压设定值U；

步骤2，在所述磷酸铁锂电池的慢充充电过程中，当磷酸铁锂电池的电压大于所述电压设定值U时，以采样周期T连续采集磷酸铁锂电池的电压，计算一个采样周期所采集到的电压和其前一周期所采集到的电压差值，并基于各电压差值得到电压压差设定值；

步骤3，在慢充充电过程中，记录采样周期T内电压压差第一次小于所述电压压差设定值时的电池充入容量，记为第一电池充入容量Q1，以及记录采样周期T内电压压差第二次大于电压压差设定值时的电池充入容量，记为第二电池充入容量Q2；

步骤4，根据所述第一电池充入容量Q1与所述第二电池充入容量Q2前后两次充入容量的变化，计算电压压差小于电压压差设定值期间内，电池的累计充入容量Q，即为Q＝Q2-Q1；