CN104577242B - 一种电池组管理系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池组管理系统和方法，用以确定电池组内单体电池的SOC值，提高电池组SOC值估计的精确性。电池组管理系统包括动力电池组、数据采集单元和电池管理系统控制器，其中：数据采集单元用于分别采集动力电池组所包含的每一单体电池的电压和温度以及充/放电电流；针对每一单体电池，确定其对应的第一SOC值；将采集的单体电池数据输出至电池管理系统控制器；电池管理系统控制器用于针对每一单体电池，在SOC查询表中查找各单体电池对应的第二SOC值；分别根据各单体电池对应的第一SOC值和第二SOC值，确定动力电池组的第一SOC平均值和第二SOC平均值并比较，根据比较结果确定电池组的SOC值并输出。

Description

一种电池组管理系统和方法
技术领域
本发明涉及动力电池电源管理技术领域，尤其涉及一种电池组管理系统和方法。
背景技术
随着汽车工业的迅速发展，加速了全球性的能源危机和环境恶化。为了能同时解决这两个问题，电动汽车(纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车)，作为新一代交通工具成为新的研究热点。
作为电动汽车三大核心技术之一的电池技术，即电池系统，电池组作为动力来源，由多个电池单体串联使用以达到电压要求。为了有效地、合理地、实时地监控整个电池组的信息状态，电池管理系统应运而生。通过电池管理系统，使用者可以实时掌握电池的可使用容量。电池管理系统对电池组的状态信息(电压、电流、温度)进行检测；采用算法对整个电池组的荷电状态(SOC，State of Charge)进行估算和监控。
由于多个电池串联使用一段时间后，电池内阻和电压产生波动，单体电池的状态差异会逐渐显现出来，不断循环的充/放电过程加剧了单体电池之间的不一致性。单体组成电池包后，大功率充/放电时，电池包发热，在电池模块内形成一定的温度梯度，使各单体电池工作时环境温度不一致，削弱了单体电池间的一致性，降低了电池包充/放电能力。
现有的电池管理系统均是对电池组进行电池SOC估算，将成组的单体电池作为一个整体来估算整个电池组的SOC，由于电池组随着实际使用环境变化或电池组内各单体电池工艺差异，无法准确地知晓电池组内单体电池的SOC，只能对整个电池组的SOC值进行估算，长久循环使用之后，电池组的SOC值误差将越来越大。
发明内容
本发明实施例提供一种电池组管理系统和方法，用以确定电池组内单体电池的SOC值，提高电池组SOC值估计的精确性。
本发明实施例提供一种电池组管理系统，包括由至少两个单体电池串联组成的动力电池组、数据采集单元和电池管理系统控制器，其中：
所述数据采集单元，用于分别采集所述动力电池组所包含的每一单体电池的电压和温度以及充/放电电流；针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一电荷状态SOC值；将采集的各电池单体的充/放电电流以及电压和温度以及确定出的各电池单体的SOC值输出至所述电池管理系统控制器；
所述电池管理系统控制器，用于针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流以及电压和温度，在预先存储的电荷状态SOC查询表中查找各单体电池对应的第二SOC值；分别根据各单体电池对应的第一SOC值和第二SOC值，确定所述动力电池组的第一SOC平均值和第二SOC平均值；比较所述第一SOC平均值和第二SOC平均值，根据比较结果确定所述动力电池组的SOC值并输出。
本发明实施例提供一种电池组管理方法，包括：
分别采集所述动力电池组所包含的每一单体电池的电压和温度以及充/放电电流；
针对每一单体电池，根据采集的该单体电池的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一电荷状态SOC值；以及
根据采集的充/放电电流以及电压和温度，在预先存储的电荷状态SOC查询表中查找各单体电池对应的第二SOC值；
分别根据各单体电池对应的第一SOC值和第二SOC值，确定所述动力电池组的第一SOC平均值和第二SOC平均值；
比较所述第一SOC平均值和第二SOC平均值，根据比较结果确定所述动力电池组的SOC值并输出。
本发明实施提供的电池组管理系统，包括由至少两个单体电池串联组成的动力电池组、数据采集单元和电池管理系统控制器，其中，数据采集单元用于针对每一单体电池分别采集其对应的充/放电电流、电压和温度，并针对每一单体电池确定其SOC值，进而得到动力电池组的第一SOC平均值，同时，电池管理系统控制器根据预先存储的相同充/放电电流、电压和温度下对应的SOC值，确定各单体电池对应的SOC值，进而得到动力电池组的第二SOC平均值，根据第一SOC平均值和第二SOC平均值的比较结果确定出当前动力电池组的SOC值，由于上述过程中，针对单体电池的电流、电压以及温度等参数进行采集，从而能够减少由于单体电池差异产生的误差，提高了确定动力电池组SOC值的准确性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例电池组管理系统的结构示意图；
图2为本发明实施例电池组管理方法的实施流程示意图。
具体实施方式
为解决现有技术存在的缺陷，本发明实施例提供一种电池组管理系统及方法，用以解决电池组内估算单体电池SOC的电池组管理系统，突破原有的电池组管理系统只对整个电池组的容量SOC检测和估算，通过实施本发明将可以检测并估算出电池组内每个单体电池的SOC值，结合动力电池自身的特性，实现动力电池鲁棒性SOC估算算法，其鲁棒性是为消除动力电池材料及加工制作、工作温度、充放电大小及频率等因素的影响，是一个典型的非线性时变系统，相应的状态估计模型在测量过程中存在噪声干扰引起模型参数不确定性的特征。通过建立动力电池SOC的模型状态方程利用鲁棒H∞滤波算法预测电池SOC值，在有色噪声干扰下能更加准确地监控电池组内每个单体电池的SOC，同时还可以以所有单体电池SOC值来估算出整个电池组的SOC平均，与原来电池组管理系统计算电池组总的SOC值相比，达到高精度估算电池组的容量。从而让使用电池者可以实时地、充分地在电池充放电过程中清楚的了解掌握电池的实际容量，极好地控制电池的使用状况。
以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，为本发明实施例提供的电池组管理系统的结构示意图，包括由至少两个单体电池串联组成的动力电池组10、数据采集单元11和电池管理系统控制器12，其中，数据采集单元11可以包括用于采集动力电池组的充放电电流的第一采集模块111和用于分别采集单体电池的电压、温度和噪声等参数的第二采集模块112，并根据采集的相关参数确定各单体电池的SOC值。电池管理系统控制器12用于对数据采集单元11采集的电流、电压等参数进行处理，实时检测整个电池组以及单体电池的相关信息，包括电池组的总电压、总电流、电池组的SOC以及各单体电池的SOC等。该电池组管理系统与控制连接的功能模块包括控制模块13和外部系统14，电池管理系统控制器12通过通讯单元(可以但不限于为CAN)与外部系统14进行通信，输出当前电池组的SOC值等供外部系统14的显示系统调用显示。
由于不同生产厂家生产的单体电池之间具有个体差异，因此，本发明实施例中，针对不同厂家生产的单体电池进行充放电循环测试，建立出符合该单体电池特性的OCV(开路电压)曲线，并根据现有的电池SOC估算算法(包括开路电压法、安配时间计量法、人工神经网络法、卡尔曼滤波)估算在不同电流、电压以及温度下的SOC值并存储，具体的，如表1所示：
表1
电流 电压 温度 SOC
…… …… …… ……
这样，可以得到不同的单体电池在不同的电流、电压以及温度下可能的SOC值，为了便于描述，以下将表1中的SOC称为实验值。
具体实施时，基于本发明实施例提供的电池组管理系统，数据采集单元11用于分别采集电池组所包含的每一单体电池的电压和温度以及充/放电电流；将采集的各电池单体的充/放电电流以及电压和温度输出至所述电池管理系统控制器12。
具体实施时，通过第二采集模块112对动力电池组每一个单体电池的电压、温度等参数进行采集，假设分别为(U1，T1)、(U2，T2)，……(Un，Tn)。第一采集模块111通过电流传感器等采集到动力电池组的充放电电流为Im，较佳的，第一采集模块111可以对采集到的电流值进行滤波等处理得到电流值为Ir。具体实施时，可以根据电流及其测量误差特性，确定合适的电流滤波算法。对于在时域上存在显著特性差异的情况，可选择时域滤波算法(如最小均方滤波、自适应滤波、卡尔曼滤波、非线性扩散滤波等)；对于在频域上存在差异的情况，可采用频域滤波算法(如低通滤波器、带通滤波器等)；对于在时频域上存在差异的情况，可采用时频域滤波算法(如小波滤波等)。
具体实施时，数据采集单元11可以利用电池SOC估算法(例如开路电压法、安培时间计量法、人工神经网络法、卡尔曼滤波法等)综合每一个单体电池在每一时刻的电压值和电流值，估算各单体电池在不同时刻的SOC值，假设分别为SOC1，SOC2，……SOCn。
较佳的，本发明实施例中，数据采集单元11可以但不限于采用以下三种方式中的任一种确定出各单体电池的SOC值。
方式一、恒流-恒压(CC-CV)
其计算原理为：由于在电势扫描中，电势总是以恒定的速率变化，电化学反应速率是随着电势的变化而变化的，因此，电池在一段时间间隔(假设为(t2-t1))内以电流i充/放电时，其电量变化量可以按照以下公式计算：其中，△Q为该单体电池在时间间隔(t2-t1)内的电量变化量；i为该单体电池在所述预设时间间隔内的充/放电电流；Q为该单体电池的总容量。t1为该单体电池上电时刻；t2为该单体电池充/放电结束时刻。
通过实时测量电池的电压和电流，使电压以充放电方向恒定变化，等间隔的得到一组电压ΔV，并将电流在每个ΔV的时间区间上积分得到一组ΔQ，基于可实时测量的ΔQ/ΔV曲线可以反应出电池在不同电极电势点上的可充放容量的能力。
根据在该时间间隔内的电量变化量，则可以按照以下公式得到电池在当前时刻的SOC值：其中，Q0为初始上电时该单体电池的电量。
由于方式一种仅考虑了电池的电流、电压变化，其并未考虑电池的效率可能带来的误差，为了提高SOC估算的准确性，本发明实施例提供了另外一种SOC估算方式。
方式二、安时积分法
其只考虑电池放电过程，具体的，可以按照以下公式确定电池在放电一段时间后的SOC值(依然假设起始时刻为t1，结束时刻t2)：其中：SOC0为初始上电时该单体电池的SOC值；Q为该单体电池的总容量；η1为库仑效率，定义为电池反应中的实际电子转移数与理论电子转移数的比值,又可定义为实际电极质量变化与理论电极质量变化的比值；η2为该单体电池的充/放电效率，即电池放电放出的容量与电池充入的容量的比值；Im为该单体电池的放电电流，放电过程中电池的电流Im为非负值；t1为该单体电池上电时刻；t2为该单体电池放电结束时刻。
方式三、
上述两种估算方式中并未考虑电池实际应用中的环境噪声、温度等影响，因此，为了消除噪声以及温度等对SOC值估算结果的影响，本发明实施例中，还可以按照以下方式确定单体电池的SOC值：
具体实施时，可以利用动力电池的工作电压构造系统的观测方程。具体的，动力电池工作电压与其开路电压之间的关系可以表示为：
U＝Vcc-RI (1)
其中，Vcc为该单体电池的开路电压；U为该单体电池当前时刻的电压；R为该单体电池的内阻；I为该单体电池当前时刻的充/放电电流。又由于Vcc和内阻都与其SOC有着直接的关系，故可以使用关于SOCn的函数，得到卡尔曼滤波算法中的观测方程：
Un＝Vcc(SOCn)-R(SOCn)In (2)
其中，Un为时刻n时，该单体电池的电压；SOCn为时刻n时，该单体电池的SOC值；In为时刻n时，该单体电池的充/放电电流。
上述公式(1)和公式(2)组成单体电池SOC估算的卡尔曼滤波系统。
具体实施时，可以使用观测量{I1，I2，……In}和{U1，U2，……Un}找到最优的SOCn估算值。其次结合鲁棒性SOC模型及鲁棒H∞滤波算法，通常把一定温度下电池充电到不能再吸收能量的状态定义为100％SOC，而把电池不能放出能量时的状态定义为0％SOC。SOC计算公式可表述如下：
SOCn＝(Qn-Q0)J/Qn' (3)
其中，Qn为时刻n时，电池的电量；Q0为初始时刻电池的电量；J为充放电效率；Qn‘为电池在放电电流In下的最大放电电量。
根据Peukert公式：
其中，K为电池放电容量，ia为放电电流，n为Peukert常数，不同类型的电池取值不同，设在放电电流ia下，放电时间为Ta，在标准放电电流In下，防线时间为Tn，则根据公式(4)，可得：
根据公式(5)可以推导出：
故
得库仑效率：
但实际上Peukert公式总存在一定的偏差，同时估值随着电池的老化等原因总会和实际值有一定的偏差，故上述公式(5)可变为：
其中，ε1＝ε1(t)为随机噪声，n+△n为实际Peukert值，显然，ε为有声噪声，对此修改后的库仑效率为：
故实际的电荷状态(SOC)可以按照以下公式进行估算：
对时间t求导可得：
令μ(t)＝ia(t)，ω(t)是方差为1的随机噪声，由于ia(t)和ε皆不满足白噪声特性，显然ω(t)用有色噪声去模拟更接近实际情况，由此得到随机系统方程：
输出公式：
γ(t)＝x(t)+μ(t) (14)
其中，ω(t)为系统噪声，μ(t)为测量噪声，对上述两个公式采用临界保持采样离散化后得：
γ(k)＝x(k)+μ(k) (15)
上述公式(13)和(14)为考虑了所有噪声系数来计算随机时间t的随机量，以k时刻为临界，可以得到采样离散公式(15)，结合公式(13)和公式(14)，可以得到k+1的采样离散公式，即公式(16)，从而能够完善某临界时刻的采样参数和噪声系统，使得计算出的SOC值更加精准。
其中，△t为采样时间间隔，采用上述公式建立基于H∞滤波递推算法，依据动力电池开路电压来估计电池初始容量，完成初始化工作，然后通过安培时间法不断地对动力电池荷电状态SOC进行实时检测和计算，并根据计算结果作为SOC实测值，使得安培时间估算法在长时间内都有较高精度。在有色噪声情况下，利用滤波递推算法通过调节算法参数能够有效提高SOC估计精度并具有较好的实时性和鲁棒性。
在数据采集模块11得到各单体电池的SOC实测值之后，采集的各单体电池的电流值、电压值和温度以及确定出的SOC实测值输出给电池管理系统控制器12。
电池管理系统控制器12，用于针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流以及电压和温度，在预先存储的电荷状态SOC查询表中查找各单体电池对应的第二SOC值，即SOC的实验值。
这样，电池管理系统控制器12根据各单体电池的第一SOC值(即SOC实测值)和第二SOC值(即SOC实验值)，分别确定出动力电池组的第一SOC平均值(SOC实测平均值)和第二SOC平均值实验平均值(SOC实验平均值)，电池管理系统控制器12比较动力电池组的第一SOC平均值和第二SOC平均值，根据比较结果确定动力电池组的SOC值并输出。具体的，如果第一SOC平均值和第二SOC平均值的差值在预设范围内，则确定动力电池组的SOC值为所述第一SOC平均值并输出；如果第一SOC平均值和第二SOC平均值的差值不在预设范围内，则确定动力电池组的SOC值为第二SOC平均值并输出。
具体实施时，数据采集模块11通过SPI通讯与电池管理系统控制器12进行数据信息传输，电池管理系统控制器12收集数据采集模块11的电池信息数据，对单体电池的电压、电流、温度及容量SOC值参数进行处理分析，得到SOC实测平均值和SOC实验平均值，将这两个SOC值进行比较校准，提高估算电池容量SOC值精度，更加有利地管理整个电池组内充放电使用，确保电池组及每一个单体电池更加精确有效地发挥自身的容量，让使用者合理直接明了的控制电池的信息状态，确保在使用过程中不会对电池进行过放电、过充电及其它异常不良反应现象。
具体实施时，还可以由电池管理系统控制器12通过CAN通讯与控制模块13、外部系统14进行数据信息交流，如控制模块13：风机控制模块、电池加热控制模块等；外部系统14：数据显示系统、整车控制系统、充电机等通讯零部件。充分让动力电池合理有效地利用起来，做到实时有效地检测电池组及单体电池的状态信息。
本发明的一种新型单体电池SOC的电池管理系统解决了目前大容量锂离子电池包的合理有效地安全使用问题，同时也将解决电动汽车动力电池成组内，大功率充放电时，电池组发热，在电池模块内形成一定的温度梯度，使各单体电池工作时环境温度不一致，将削弱单体电池间的一致性，降低电池组充放电能力等问题。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种电池组管理方法，由于上述方法解决问题的原理与电池组管理系统相似，因此上述方法的实施可以参见系统的实施，重复之处不再赘述。
如图2所示，为本发明实施例提供的电池组管理方法的实施流程示意图，可以包括以下步骤：
S21、分别采集动力电池组所包含的每一单体电池的电压和温度以及充/放电电流。
S22、针对每一单体电池，根据采集的该单体电池的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一SOC值。
S23、根据采集的充/放电电流以及电压和温度，在预先存储的电荷状态SOC查询表中查找各单体电池对应的第二SOC值。
S24、分别根据各单体电池对应的第一SOC值和第二SOC值，确定动力电池组的第一SOC平均值和第二SOC平均值。
S25、比较第一SOC平均值和第二SOC平均值。
根据比较结果确定动力电池组的SOC值并输出。
S26、判断第一SOC平均值和第二SOC平均值的差值是否在预设范围之内，如果是，执行步骤S27，如果否，执行步骤S28。
S27、确定动力电池组的SOC值为第一SOC平均值并输出，流程结束。
S28、确定动力电池组的SOC值为第二SOC平均值并输出。
较佳的，具体实施时，步骤S22中，可以按照以下任一方式确定单体电池的SOC值：
方式一、针对每一单体电池，根据采集的充/放电电流，按照以下公式确定在预设时间间隔内的电量变化量：以及
按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：其中：
△Q为该单体电池在时间间隔(t2-t1)内的电量变化量；
i为该单体电池在所述预设时间间隔内的充/放电电流；
Q0为初始上电时该单体电池的电量；
Q为该单体电池的总容量；
t1为该单体电池上电时刻；
t2为该单体电池充/放电结束时刻。
方式二、
针对每一单体电池，根据采集的充/放电电流，按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：其中：
SOC0为初始上电时该单体电池的SOC值；
Q为该单体电池的总容量；
η1为库仑效率；
η2为该单体电池的充/放电效率；
Im为该单体电池的放电电流；
t1为该单体电池上电时刻；
t2为该单体电池放电结束时刻。
方式三、
针对每一单体电池，根据采集的充/放电电流和电压，按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：
其中：
Vcc为该单体电池的开路电压；
U为该单体电池当前时刻的电压；
R为该单体电池的内阻；
I为该单体电池当前时刻的充/放电电流；
Un为时刻n时，该单体电池的电压；
SOCn为时刻n时，该单体电池的SOC值；
In为时刻n时，该单体电池的充/放电电流。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电池组管理系统，其特征在于，包括由至少两个单体电池串联组成的动力电池组、数据采集单元和电池管理系统控制器，其中：
所述数据采集单元，用于分别采集所述动力电池组所包含的每一单体电池的电压和温度以及充/放电电流；针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一电荷状态SOC值；将采集的各电池单体的充/放电电流以及电压和温度以及确定出的各电池单体的SOC值输出至所述电池管理系统控制器；
所述电池管理系统控制器，用于针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流以及电压和温度，在预先存储的电荷状态SOC查询表中查找各单体电池对应的第二SOC值；分别根据各单体电池对应的第一SOC值和第二SOC值，确定所述动力电池组的第一SOC平均值和第二SOC平均值；比较所述第一SOC平均值和第二SOC平均值，根据比较结果确定所述动力电池组的SOC值并输出；
所述电池管理系统控制器，具体用于如果所述第一SOC平均值和第二SOC平均值的差值在预设范围内，则确定所述动力电池组的SOC值为所述第一SOC平均值并输出；如果所述第一SOC平均值和第二SOC平均值的差值不在预设范围内，则确定所述动力电池组的SOC值为所述第二SOC平均值并输出。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，各单体电池对应的第二SOC值为通过对该单体电池进行充放电循环测试确定出的。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集单元包括
第一采集模块，用于采集所述单体电池的充/放电电流；
第二采集模块，用于分别采集各单体电池的电压和温度。
4.如权利要求1～3任一项权利要求所述的系统，其特征在于，
所述数据采集单元，具体用于针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流，按照以下公式确定在预设时间间隔内的电量变化量：以及
按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：其中：
ΔQ为该单体电池在时间间隔(t2-t1)内的电量变化量；
i为该单体电池在所述预设时间间隔内的充/放电电流；
Q0为初始上电时该单体电池的电量；
Q为该单体电池的总容量；
t1为该单体电池上电时刻；
t2为该单体电池充/放电结束时刻。
5.如权利要求1～3任一权利要求所述的系统，其特征在于，
所述数据采集单元，具体用于针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流，按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：其中：
SOC0为初始上电时该单体电池的SOC值；
Q为该单体电池的总容量；
η1为库仑效率；
η2为该单体电池的充/放电效率；
Im为该单体电池的放电电流；
t1为该单体电池上电时刻；
t2为该单体电池放电结束时刻。
6.如权利要求1～3任一权利要求所述的系统，其特征在于，
所述数据采集单元，具体用于针对每一单体电池，根据接收到的充/放电电流和电压，按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：
其中：
Vcc为该单体电池的开路电压；
U为该单体电池当前时刻的电压；
R为该单体电池的内阻；
I为该单体电池当前时刻的充/放电电流；
Un为时刻n时，该单体电池的电压；
SOCn为时刻n时，该单体电池的SOC值；
In为时刻n时，该单体电池的充/放电电流。
7.一种电池组管理方法，其特征在于，包括：
分别采集动力电池组所包含的每一单体电池的电压和温度以及充/放电电流；
针对每一单体电池，根据采集的该单体电池的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一电荷状态SOC值；以及
根据采集的充/放电电流以及电压和温度，在预先存储的电荷状态SOC查询表中查找各单体电池对应的第二SOC值；
分别根据各单体电池对应的第一SOC值和第二SOC值，确定所述动力电池组的第一SOC平均值和第二SOC平均值；
比较所述第一SOC平均值和第二SOC平均值，根据比较结果确定所述动力电池组的SOC值并输出；
其中，所述根据比较结果确定所述动力电池组的SOC值并输出，具体包括：
如果所述第一SOC平均值和第二SOC平均值的差值在预设范围内，则确定所述动力电池组的SOC值为所述第一SOC平均值并输出；
如果所述第一SOC平均值和第二SOC平均值的差值不在预设范围内，则确定所述动力电池组的SOC值为所述第二SOC平均值并输出。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，针对每一单体电池，根据采集的该单体电池的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一电荷状态SOC值，具体包括：
针对每一单体电池，根据采集的充/放电电流，按照以下公式确定在预设时间间隔内的电量变化量：以及
按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：其中：
ΔQ为该单体电池在时间间隔(t2-t1)内的电量变化量；
i为该单体电池在所述预设时间间隔内的充/放电电流；
Q0为初始上电时该单体电池的电量；
Q为该单体电池的总容量；
t1为该单体电池上电时刻；
t2为该单体电池充/放电结束时刻。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，针对每一单体电池，根据采集的该单体电池的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一电荷状态SOC值，具体包括：
针对每一单体电池，根据采集的充/放电电流，按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：其中：
SOC0为初始上电时该单体电池的SOC值；
Q为该单体电池的总容量；
η1为库仑效率；
η2为该单体电池的充/放电效率；
Im为该单体电池的放电电流；
t1为该单体电池上电时刻；
t2为该单体电池放电结束时刻。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，针对每一单体电池，根据采集的该单体电池的充/放电电流和电压利用预设算法确定各单体电池的第一电荷状态SOC值，具体包括：
针对每一单体电池，根据采集的充/放电电流和电压，按照以下公式确定该单体电池的第一SOC值：
其中：
Vcc为该单体电池的开路电压；
U为该单体电池当前时刻的电压；
R为该单体电池的内阻；
I为该单体电池当前时刻的充/放电电流；
Un为时刻n时，该单体电池的电压；
SOCn为时刻n时，该单体电池的SOC值；
In为时刻n时，该单体电池的充/放电电流。
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