[发明专利]一种基于实车工况的电池老化后的SOC估算方法及系统

说明书

本发明实施例公开了一种基于实车工况的电池老化后的SOC估算方法及系统；通过查表法结合电池模型实时计算确定当前SOH值；并根据所述当前SOH值，获得当前电池容量、当前电池内阻；根据这些计算获得当前的SOC估算值；并利用根据电池模型计算公式获得电芯端电压估算值与实测电芯端电压值的差值，并结合当前工况下的修正系数，对所述当前的SOC估算值进行调整，获得调整后的SOC值。本发明实施例中的各步骤中对参数进行相应更新，可以提高对老化后电池的SOC的估算精确度，从而提高电动车长时间使用时的使用体验。

技术领域

本发明涉及电动汽车电池管理系统的领域，尤其是涉及一种基于实车工况的电池老化后的SOC(state of charge，荷电状态)估算方法及系统。

背景技术

电动汽车的荷电状态(SOC)跟整车的续驶里程，功率等密切相关，但SOC是一个估算值，而非真真切切可测量的物理量。目前SOC的估算方法种类较多，除了传统的安时积分法，还有基于等效电路模型的扩展卡尔曼滤波算法(EKF)等。虽然SOC估算的算法很多，但仅能保证在全新的电池上实现高精度的估算。对于老化的电池，SOC的估算精度面临很大的挑战。其原因在于，当电池老化后，容量会出现衰减，内阻会增加，同时电池容量和内阻均无法实时测量，故无法实时获取电池的准确老化状态。由于SOC的估算又与容量和内阻密切相关，如仍基于新电池参数标定的算法，无法匹配老化后的电池实际性能，从而导致老化后电池的SOC估算误差大。基于电芯测试的得到的累积充放电量和电池容量的对应关系，仅是数据有限的电池测试的平均数据，无法真实反应当前电芯的老化状态。

现有技术中，安时积分法估算SOC法通常需要辅助开路电压(Open CircuitVoltage，OCV)进行修正，消除安时积分累计误差的影响。但这种方法也存在不足之处，其修正的窗口不多，使得每次修正时SOC的变化较大，不够精确，影响驾驶体验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，本发明提供一种基于实车工况的电池老化后的SOC估算方法及系统，提高了电池老化后SOC估算的准确性，从而提高电动车的使用体验。

为解决上述技术问题，本发明的一方面提供一种基于实车工况的电池老化后的SOC估算方法，其包括如下步骤：

步骤S10，根据电池的当前累积放电量查询预先标定的累积放电量-SOH对照表获得电池的第一SOH值(State Of Health，健康度，为一个百分值)，并获得根据电池模型计算获得的第二SOH值，将所述第一SOH值和第二SOH值中较小的一个确定为当前SOH值；并根据所述当前SOH值，获得当前电池容量、当前电池内阻；

步骤S11，获得周期性采样间隔中上一周期的SOC值，并获得电池的当前电流值，结合当前电池容量，计算获得当前的SOC估算值；

步骤S12，利用所述当前电流值、当前电池内阻、当前电池容量，根据电池模型计算公式获得电芯端电压估算值；

步骤S13、将所述电芯端电压估算值与采样获得的实测电芯端电压值进行比较，并结合当前工况下的修正系数，对所述当前的SOC估算值进行调整，获得调整后的SOC值。

其中，进一步包括：根据电池模型计算获得的第二SOH值的步骤，具体包括：

在直流充电工况下，选择符合预定标准的充电时段，获得电池容量变化值dQ与SOC变化值dSOC，根据两者的比值获得第二SOH值并存储；

周期性检测并判断上一周期内是否存在新计算获得的第二SOH值，如不存在，则根据当前累积放电量查询预先标定的累积放电量-SOH对照表，获得对应的SOH值，将所述对应的SOH值存储为第二SOH值。

其中，所述步骤S10进一步包括：

根据所述当前SOH值，查询预先标定的SOH-电池容量-内阻对应表，获得所述当前SOH值对应的电池容量和内阻值。