CN105717459A - 一种分布计算动力电池的荷电状态的方法及系统 - Google Patents

一种分布计算动力电池的荷电状态的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分布计算动力电池的荷电状态的方法及系统，本发明的电动汽车的BMS对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻，每个单体动力电池的电压、电流及温度被检测后，发送给电动汽车的BMS，电动汽车的BMS根据所接收到的每个单体动力电池的电压、电流及温度，以及设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。这样，就可以准确确定动力电池组中的每个单体动力电池的性能和状态，从而当动力电池组的性能和状态不佳时，可以确定是由哪个单体动力电池引起的，进行更换，降低电动汽车的维修成本。

Description

一种分布计算动力电池的荷电状态的方法及系统
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种分布计算动力电池的荷电状态的方法及系统。
背景技术
新能源汽车，尤其是电动汽车是未来出行工具的发展趋势。动力电池组是新能源汽车动力系统的组成单元，通常由多个单体动力电池串联组成，及时获知动力电池组的荷电状态(SOC，StateofCharge)直接影响到动力电池组的充放电性能，进而影响电动汽车的整车性能和安全。
目前，电动汽车要获知承载的动力电池组的SOC的方法为：电动汽车的电池管理系统(BMS，BatteryManagementSystem)设置有计算SOC公式，该SOC公式涉及的参数有动力电池组的电压、电流及温度，因此，电动汽车的BMS采集得到动力电池组的电压、电流及温度，然后将所采集到的动力电池组的电压、电流及温度代入到所设置的SOC公式中，计算得到当前的动力电池组的SOC。
但是，上述方式中BMS只是计算得到了当前的动力电池组的SOC，而对单体动力电池则无法确定SOC。由于动力电池组是由单体动力电池串联组成的，每一个单体动力电池都会影响动力电池组的性能和状态，并且单体动力电池之间也有差异，所以当动力电池组的性能和状态不佳时，无法确定是由哪个单体动力电池引起的，只能全部更换，最终导致电动汽车的维修成本增高，不利于电动汽车的使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种分布计算动力电池的荷电状态的方法，该方法能够确定动力电池组中的单体动力电池的SOC。
本发明还提供一种动力电池的荷电状态的确定系统，该系统能够确定动力电池组中的单体动力电池的SOC。
具体地，包括：
一种分布计算动力电池的荷电状态的方法，包括：
电动汽车的电池管理系统BMS对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻；
电动汽车的BMS根据接收的每个单体动力电池的电压、电流及温度，和设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的荷电状态SOC。
较佳地，所述动力电池组中的不同单体动力电池的电池单体内阻相同或不同，根据单体动力电池当前的性能及状态设定。
较佳地，所述电池单体内阻采用标准的混合动力脉冲能力特性HPPC测试得到。
较佳地，所述计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC为：
采用计算动力电池组的SOC公式，输入单体动力电池的电压、电流及温度，然后乘以设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
一种分布计算动力电池的荷电状态的系统，其特征在于，包括：设置单元(201)及计算单元(202)，其中，
设置单元(201)，用于对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻；
计算单元(202)，用于根据接收的每个单体动力电池的电压、电流及温度，和设置单元(201)设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
较佳地，所述动力电池组中的不同单体动力电池的电池单体内阻相同或不同，根据单体动力电池当前的性能及状态设定。
较佳地，所述计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC为：
采用计算动力电池组的SOC公式，输入单体动力电池的电压、电流及温度，然后乘以设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
根据以上各个实施例，本发明的电动汽车的BMS对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻，每个单体动力电池的电压、电流及温度被检测后，发送给电动汽车的BMS，电动汽车的BMS根据所接收到的每个单体动力电池的电压、电流及温度，以及设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。这样，就可以准确确定动力电池组中的每个单体动力电池的性能和状态，从而当动力电池组的性能和状态不佳时，可以确定是由哪个单体动力电池引起的，进行更换，降低电动汽车的维修成本。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
图1为一个实施例中的一种分布计算动力电池的荷电状态的方法流程图；
图2为一个实施例中的一种分布计算动力电池的荷电状态的系统结构示意图。
标号说明
201设置单元
202计算单元
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
在一个实施例中，图1为一个实施例中的一种分布计算动力电池的荷电状态的方法流程图，其具体步骤为：
步骤101、电动汽车的BMS对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻；
在本步骤中，同一动力电池组中的不同单体动力电池的电池单体内阻相同或不同，可以根据单体动力电池当前的性能及状态设定的，也可以根据标准的混合动力脉冲能力特性(HPPC)测试确定。
步骤102、每个单体动力电池的电压、电流及温度被检测后，发送给电动汽车的BMS，电动汽车的BMS根据所接收到的每个单体动力电池的电压、电流及温度，和设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
在本步骤中，具体地说，可以采用现有计算中计算动力电池组的SOC公式，输入单体动力电池的电压、电流及温度，然后乘以设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到单体动力电池的SOC。
在一个实施例中，图2为一个实施例中的一种分布计算动力电池的荷电状态的系统结构示意图，包括：设置单元201及计算单元202，其中，
设置单元201，用于对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻；
计算单元202，用于根据接收的每个单体动力电池的电压、电流及温度，和设置单元201设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
在一个实施例中，同一动力电池组中的单体动力电池的电池单体内阻相同或不同，可以根据单体动力电池当前的性能及状态设定的。
在一个实施例中，可以采用现有计算中计算动力电池组的SOC公式，输入单体动力电池的电压、电流及温度，然后乘以设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到。
采用上述实施例，就可以准确确定动力电池组中的每个单体动力电池的性能和状态，有利于均衡控制动力电池组，从而当动力电池组的性能和状态不佳时，可以确定是由哪个单体动力电池引起的，进行更换，降低电动汽车的维修成本。
应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种分布计算动力电池的荷电状态的方法，其特征在于，包括：
电动汽车的电池管理系统BMS对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻；
电动汽车的BMS根据接收的每个单体动力电池的电压、电流及温度，和设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的荷电状态SOC。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动力电池组中的不同单体动力电池的电池单体内阻相同或不同，根据单体动力电池当前的性能及状态设定。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电池单体内阻采用标准的混合动力脉冲能力特性HPPC测试得到。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC为：
采用计算动力电池组的SOC公式，输入单体动力电池的电压、电流及温度，然后乘以设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
5.一种分布计算动力电池的荷电状态的系统，其特征在于，包括：设置单元(201)及计算单元(202)，其中，
设置单元(201)，用于对应动力电池组中的单体动力电池设置单体动力电池的电池单体内阻；
计算单元(202)，用于根据接收的每个单体动力电池的电压、电流及温度，和设置单元(201)设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述动力电池组中的不同单体动力电池的电池单体内阻相同或不同，根据单体动力电池当前的性能及状态设定。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC为：
采用计算动力电池组的SOC公式，输入单体动力电池的电压、电流及温度，然后乘以设置的对应的单体动力电池的电池单体内阻，计算得到动力电池组中的单体动力电池的SOC。
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