CN111638462A - 一种soc-ocv分段拟合方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SOC‑OCV分段拟合方法，首先，选定某动力电池然后该动力电池进行恒温脉冲充放电实验，记录实验数据，其中包括静置前的电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；接着，基于常规的OCV‑SOC模型确定分段点，再进行分段拟合；然后，进行变环境温度高倍率、长时间连续充放电，拟合出电芯温度和T_a、T_b、T_c的关系模型，再进行考虑电芯温度的SOC‑OCV分段曲线拟合。本发明给出了两种分段曲线模型可供于不同的工况进行SOC估计，能够提高精度。

Description

一种SOC-OCV分段拟合方法

技术领域

本发明涉及汽车锂离子动力电池管理技术领域，尤其涉及一种SOC-OCV分段拟合方法。

背景技术

随着全球燃油汽车保有量迅速增长，能源以及燃油汽车带来的环境污染成为一个很大的问题，这对各个国家的能源结构和自然环境提出了很大的挑战。越来越多的国家，尤其是汽车工业强国，纷纷都加大清洁能源汽车的投资和研发力度，并给予相应的政策导向和扶持。因此，电动汽车在近几年成为解决此问题的一大选择并得到飞速发展。目前，对于电动汽车而言，锂离子电池技术是其中最重要的技术之一。动力电池的强时变非线性，以及诸多因，使得动力电池管理系统(BMS)对动力电池荷电状态(SOC)很难进行精确的估计。SOC-OCV关系曲线的拟合作为SOC估计中非常重要的一环，它所表示的电池荷电量(SOC)与电池开路电压(OCV)关系的准确度显得尤其重要。因此获得一种适用于多种情况的SOC-OCV关系曲线是精确估计电池SOC的基础。

目前电池SOC-OCV的测定方法，主要是SOC从0到100％之间每间隔10％的SOC测定一次电池的OCV，然后代入公式进行简单的拟合，并不能保证拟合的关系曲线的精度，而且考虑的影响因素不足。例如中国实用新型专利申请号为201811540158.2，名称为“一种SOC-OCV关系估算方法”中提出一种具有不温度修正的SOC-OCV曲线拟合方法；中国实用新型专利申请号为201811540158.2，名称为“一种锂离子电池SOC-OCV曲线的标定方法”中提出一种缩短了三元锂离子电池测试周期的SOC-OCV拟合方法。他们都未能提出一种能够考虑电池实际工作时各个部位的温度差异并且能够有效精确拟合SOC-OCV关系曲线的方法。本发明提出一种考虑电池各部位稳固差异、环境温度并SOC-OCV曲线分段拟合方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种SOC-OCV分段拟合方法。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种SOC-OCV曲线分段拟合方法，包含以下步骤：

步骤1)，将电池温度与环境温度进行比较，获得其差值；

步骤2)，当电池温度与环境温度的差值的绝对值小于预设的差值阈值时：

步骤2.1)，采集分段拟合的试验数据，令M＝5％：

步骤2.1.1)，采用0.5C恒流放电的方法将电池放电至截至电压；

步骤2.1.2)，按照标称充电电流给电池充电，充入当前温度下电池最大可用充电容量M的电量，记录此时电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤2.1.3)，静置1小时以消除极化现象，然后测量此时的端电压作为电池在当前SOC状态下的充电开路电压OCV；

步骤2.1.4)，令M＝M+5％；

步骤2.1.5)，重复步骤2.1.1)至步骤2.1.4)，直至M大于100％；

步骤2.2)，根据步骤2.1)中采集的试验数据，根据以下公式拟合SOC-OCV曲线：

U_OC＝k₀+k₁SOC+k₂SOC²+k₃SOC³+k₄/SOC+k₅1nSOC+k₆1n(1-SOC)

式中，U_OC为拟合后的电池开路电压，SOC为实验采集的电池荷电量，k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆均为需要拟合的多项式系数；

步骤2.3)，根据以下公式计算步骤2.2)中拟合出的SOC-OCV曲线斜率的变化率：

其中，OCV为采集的电池开路电压，SOC为采集的电池荷电量，α为曲线斜率变化率的导数；

步骤2.4)，根据α确定分段点A、B：

步骤2.4.1)，当α<d时，取曲线上此时的点为A₀；当α>d时，取曲线上此时的点为B₀，d为预先设定的斜率阈值；

步骤2.4.2)，选择采集的实验数据的样本点中与A₀和B₀最靠近的两个点分别作为分段点A，B，令A点的SOC值定为S₁，B点的SOC值定为S₂；

步骤2.5)，根据A、B点，进行SOC-OCV曲线的分段拟合：

步骤2.5.1)，对于采集的实验数据，将其中SOC值小于等于S₁的数据划分为第一部分，SOC值大于S₁且小于S₂的数据作为第二部分，SOC值大于等于S₂的数据作为第三部分；

步骤2.5.2)，将第一至第三部分的数据分别代入三个新的多项式进行拟合；

第一部分：U_OC1＝k₁₀+k₁₁SOC+k₁₂SOC²+k₁₃SOC³+k₁₄SOC⁴

第二部分：U_OC2＝k₂₀+k₂₁SOC+k₂₂SOC²+k₂₃SOC³

第三部分：U_OC3＝k₃₀+k₃₁SOC+k₃₂SOC²+k₃₃SOC³+k₃₄SOC⁴

其中，U_OC1、U_OC2、U_OC3分别为第一部分、第二部分、第三部分数据拟合后的电池开路电压，k_ij为需要拟合的系数，i＝1,2,3；j＝1,2,3,4；

步骤2.5.3)，将第一至第三部分数据拟合出的曲线整合到一起，得到SOC-OCV分段拟合曲线

步骤3)，当电池温度与环境温度的差值的绝对值大于等于预设的差值阈值时：

步骤3.1)，采集不同环境温度下的电池状态数据；

步骤3.1.1)，令T₀为预设的常温温度阈值、大于等于0℃且小于等于20℃，令N＝1；

步骤3.1.2)，将电池至于温度为T₀的环境中，先以0.5C倍率进行电池放电至截止电压，电池静止一小时后，进行电池1.5C充电0.5小时后停止，不进行电池静置以保持电池各部分的温度差，分别测量电池的电芯温度T_bat、电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤3.1.3)，令T₀＝T₀+5，N＝N+1；

步骤3.1.4)，重复步骤3.1.2)至步骤3.1.3)，直至N大于6；

步骤3.2)，得出实时的电池的电芯温度

的拟合函数：

将步骤3.1)中采集到的数据，代入下列多项式中拟合，求出多项式系数β₁、β₂、β₃、β₄、β₅、β₆：

T_bat＝β₁T_a+β₂T_a ²+β₃T_b+β₄T_b ²+β₅T_c+β₆T_c ²

式中，β₁、β₂、β₃、β₄、β₅、β₆为需要拟合的系数；

则实时的电池的电芯温度

的拟合函数为；

步骤3.3)，采集分段拟合的试验数据，令M＝5％：

步骤3.3.1)，采用0.5C恒流放电的方法将电池放电至截至电压；

步骤3.3.2)，按照标称充电电流给电池充电，充入当前温度下电池最大可用充电容量M的电量，记录此时电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤3.3.3)，静置1小时以消除极化现象，然后测量此时的端电压作为电池在当前SOC状态下的充电开路电压OCV；

步骤3.3.4)，令M＝M+5％；

步骤3.3.5)，重复步骤3.3.1)至步骤3.3.4)，直至M大于100％；

步骤3.4)，根据步骤3.3)得到的数据，进行考虑温度时的SOC-OCV曲线的分段拟合；

步骤3.4.1)，将步骤3.3)中采集的数据代入下列公式中，拟合出常用的SOC-OCV的曲线：

U'_OC＝k'₀+k₁'SOC+k'₂SOC²+k'₃SOC³+k'₄/SOC+k₅'1nSOC+k'₆1n(1-SOC)

式中，U'_OC为拟合后的电池开路电压，k'₀、k₁'、k'₂、k₃'、k'₄、k₅'、k₆'均为需要拟合的多项式系数；

步骤3.4.2)，根据以下公式计算步骤3.4)中拟合出的SOC-OCV曲线斜率的变化率：

式中，α'为曲线斜率变化率的导数；

步骤3.4.3)，根据α'确定分段点A'、B'：

步骤3.4.3.1)，当α'<d时，取曲线上此时的点为A'₀；当α'>d时，取曲线上此时的点为B'₀，d为预先设定的斜率阈值；

步骤3.4.3.2)，选择采集的实验数据的样本点中与A'₀和B'₀最靠近的两个点分别作为分段点A'，B'，令A'点的SOC值定为S₁'，B'点的SOC值定为S'₂；

步骤3.4.4)，根据A'、B'点，进行SOC-OCV曲线的分段拟合：

步骤3.4.4.1)，对于采集的实验数据，将其中SOC值小于等于S₁'的数据划分为第一部分，SOC值大于S₁'且小于S'₂的数据作为第二部分，SOC值大于等于S'₂的数据作为第三部分；

步骤3.4.4.2)，将三部分的数据分别代入考虑电芯温度的分段多项式进行拟合：

第一部分：

第二部分：

第三部分：

其中，

为考虑电芯温度的分段开路电压，SOC为电池荷电量，k_o10、k_o20、k_o30、a_ij1、a_ij2为需要拟合的系数；

步骤3.4.5)，将各部分拟合出的曲线整合到一起，得到SOC-OCV分段拟合曲线：

当电池各部分温度与环境的温度关系满足下列关系：|T_b-T₀|≥d₁℃，|T_a-T_b|≥d₂℃，|T_a-T_c|≥d₃℃，|T_b-T_c|≥d₄℃中任意一项时启用步骤3)中的SOC-OCV关系曲线。d₁、d₂、d₃、d₄为1左右的值，可根据具体情况调整。

其余电池温度与环境温度差异不大的情况可使用第一种未考虑电芯温度步骤2)中的分段SOC-OCV曲线。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

给出了两种分段SOC-OCV关系模型及选择方法，供于不同情况选择来提高SOC估计的精确度。

两种曲线相比常规关系曲线都更能准确的反应电池SOC与OCV的关系。温差不大的情况下，第一种未考虑电芯温度曲线能够适当减小计算量。温度差异变大时可以采用第二种考虑电芯温度的曲线，考虑的电芯温度更能准确的反应出电池真实的工作温度差异，避免了了传热效率，电池壳体材料等因素对于测量的电池温度的可能。

附图说明

图1为本发明专利的整体流程框图；

图2为A₀、B₀、A、B点的确定及分段拟合后的关系曲线；

图3为测量温度T_bat，T_a，T_b，T_c在电池中的位置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。

如图1所示，本发明公开了一种SOC-OCV曲线分段拟合方法，包含以下步骤：

步骤1)，将电池温度与环境温度进行比较，获得其差值；

步骤2)，当电池温度与环境温度的差值的绝对值小于预设的差值阈值时：

步骤2.1)，采集分段拟合的试验数据，令M＝5％：

步骤2.1.1)，采用0.5C恒流放电的方法将电池放电至截至电压；

步骤2.1.2)，按照标称充电电流给电池充电，充入当前温度下电池最大可用充电容量M的电量，记录此时电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤2.1.3)，静置1小时以消除极化现象，然后测量此时的端电压作为电池在当前SOC状态下的充电开路电压OCV；

步骤2.1.4)，令M＝M+5％；

步骤2.1.5)，重复步骤2.1.1)至步骤2.1.4)，直至M大于100％；

步骤2.2)，根据步骤2.1)中采集的试验数据，根据以下公式拟合SOC-OCV曲线：

U_OC＝k₀+k₁SOC+k₂SOC²+k₃SOC³+k₄/SOC+k₅1nSOC+k₆1n(1-SOC)

式中，U_OC为拟合后的电池开路电压，SOC为实验采集的电池荷电量，k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆均为需要拟合的多项式系数；

步骤2.3)，根据以下公式计算步骤2.2)中拟合出的SOC-OCV曲线斜率的变化率：

其中，OCV为采集的电池开路电压，SOC为采集的电池荷电量，α为曲线斜率变化率的导数；

步骤2.4)，根据α确定分段点A、B，如图2所示：

步骤2.4.1)，当α<d时，取曲线上此时的点为A₀；当α>d时，取曲线上此时的点为B₀，d为预先设定的斜率阈值；

步骤2.4.2)，选择采集的实验数据的样本点中与A₀和B₀最靠近的两个点分别作为分段点A，B，令A点的SOC值定为S₁，B点的SOC值定为S₂；

步骤2.5)，根据A、B点，进行SOC-OCV曲线的分段拟合：

步骤2.5.1)，对于采集的实验数据，将其中SOC值小于等于S₁的数据划分为第一部分，SOC值大于S₁且小于S₂的数据作为第二部分，SOC值大于等于S₂的数据作为第三部分；

步骤2.5.2)，将第一至第三部分的数据分别代入三个新的多项式进行拟合；

第一部分：U_OC1＝k₁₀+k₁₁SOC+k₁₂SOC²+k₁₃SOC³+k₁₄SOC⁴

第二部分：U_OC2＝k₂₀+k₂₁SOC+k₂₂SOC²+k₂₃SOC³

第三部分：U_OC3＝k₃₀+k₃₁SOC+k₃₂SOC²+k₃₃SOC³+k₃₄SOC⁴

其中，U_OC1、U_OC2、U_OC3分别为第一部分、第二部分、第三部分数据拟合后的电池开路电压，k_ij为需要拟合的系数，i＝1,2,3；j＝1,2,3,4；

步骤2.5.3)，将第一至第三部分数据拟合出的曲线整合到一起，得到SOC-OCV分段拟合曲线

步骤3)，当电池温度与环境温度的差值的绝对值大于等于预设的差值阈值时：

步骤3.1)，采集不同环境温度下的电池状态数据；

步骤3.1.1)，令T₀为预设的常温温度阈值、大于等于0℃且小于等于20℃，令N＝1；

步骤3.1.2)，将电池至于温度为T₀的环境中，先以0.5C倍率进行电池放电至截止电压，电池静止一小时后，进行电池1.5C充电0.5小时后停止，不进行电池静置以保持电池各部分的温度差，分别测量电池的电芯温度T_bat、电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c，如图3所示；

步骤3.1.3)，令T₀＝T₀+5，N＝N+1；

步骤3.1.4)，重复步骤3.1.2)至步骤3.1.3)，直至N大于6；

步骤3.2)，得出实时的电池的电芯温度

的拟合函数：

将步骤3.1)中采集到的数据，代入下列多项式中拟合，求出多项式系数β₁、β₂、β₃、β₄、β₅、β₆：

T_bat＝β₁T_a+β₂T_a ²+β₃T_b+β₄T_b ²+β₅T_c+β₆T_c ²

式中，β₁、β₂、β₃、β₄、β₅、β₆为需要拟合的系数；

则实时的电池的电芯温度

的拟合函数为；

步骤3.3)，采集分段拟合的试验数据，令M＝5％：

步骤3.3.1)，采用0.5C恒流放电的方法将电池放电至截至电压；

步骤3.3.2)，按照标称充电电流给电池充电，充入当前温度下电池最大可用充电容量M的电量，记录此时电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤3.3.3)，静置1小时以消除极化现象，然后测量此时的端电压作为电池在当前SOC状态下的充电开路电压OCV；

步骤3.3.4)，令M＝M+5％；

步骤3.3.5)，重复步骤3.3.1)至步骤3.3.4)，直至M大于100％；

步骤3.4)，根据步骤3.3)得到的数据，进行考虑温度时的SOC-OCV曲线的分段拟合；

步骤3.4.1)，将步骤3.3)中采集的数据代入下列公式中，拟合出常用的SOC-OCV的曲线：

U'_OC＝k'₀+k₁'SOC+k'₂SOC²+k'₃SOC³+k'₄/SOC+k₅'1nSOC+k'₆1n(1-SOC)

式中，U'_OC为拟合后的电池开路电压，k'₀、k₁'、k'₂、k₃'、k'₄、k₅'、k₆'均为需要拟合的多项式系数；

步骤3.4.2)，根据以下公式计算步骤3.4)中拟合出的SOC-OCV曲线斜率的变化率：

式中，α'为曲线斜率变化率的导数；

步骤3.4.3)，根据α'确定分段点A'、B'：

步骤3.4.3.1)，当α'<d时，取曲线上此时的点为A'₀；当α'>d时，取曲线上此时的点为B'₀，d为预先设定的斜率阈值；

步骤3.4.3.2)，选择采集的实验数据的样本点中与A'₀和B'₀最靠近的两个点分别作为分段点A'，B'，令A'点的SOC值定为S₁'，B'点的SOC值定为S'₂；

步骤3.4.4)，根据A'、B'点，进行SOC-OCV曲线的分段拟合：

步骤3.4.4.1)，对于采集的实验数据，将其中SOC值小于等于S₁'的数据划分为第一部分，SOC值大于S₁'且小于S'₂的数据作为第二部分，SOC值大于等于S'₂的数据作为第三部分；

步骤3.4.4.2)，将三部分的数据分别代入考虑电芯温度的分段多项式进行拟合：

第一部分：

第二部分：

第三部分：

其中，

为考虑电芯温度的分段开路电压，SOC为电池荷电量，k_o10、k_o20、k_o30、a_ij1、a_ij2为需要拟合的系数；

步骤3.4.5)，将各部分拟合出的曲线整合到一起，得到考虑温度的SOC-OCV分段拟合曲线：

当电池各部分温度与环境的温度关系满足下列关系：|T_b-T₀|≥d₁℃，|T_a-T_b|≥d₂℃，|T_a-T_c|≥d₃℃，|T_b-T_c|≥d₄℃中任意一项时启用步骤3)中的SOC-OCV关系曲线。d₁、d₂、d₃、d₄为1左右的值，可根据具体情况调整。

其余电池温度与环境温度差异不大的情况可使用步骤2)中的分段SOC-OCV曲线。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种SOC-OCV分段拟合方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1)，将电池温度与环境温度进行比较，获得其差值；

步骤2)，当电池温度与环境温度的差值的绝对值小于预设的差值阈值时：

步骤2.1)，采集分段拟合的试验数据，令M＝5％：

步骤2.1.1)，采用0.5C恒流放电的方法将电池放电至截至电压；

步骤2.1.2)，按照标称充电电流给电池充电，充入当前温度下电池最大可用充电容量M的电量，记录此时电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤2.1.3)，静置1小时以消除极化现象，然后测量此时的端电压作为电池在当前SOC状态下的充电开路电压OCV；

步骤2.1.4)，令M＝M+5％；

步骤2.1.5)，重复步骤2.1.1)至步骤2.1.4)，直至M大于100％；

步骤2.2)，根据步骤2.1)中采集的试验数据，根据以下公式拟合SOC-OCV曲线：

U_OC＝k₀+k₁SOC+k₂SOC²+k₃SOC³+k₄/SOC+k₅1nSOC+k₆1n(1-SOC)

式中，U_OC为拟合后的电池开路电压，SOC为实验采集的电池荷电量，k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆均为需要拟合的多项式系数；

步骤2.3)，根据以下公式计算步骤2.2)中拟合出的SOC-OCV曲线斜率的变化率：

其中，OCV为采集的电池开路电压，SOC为采集的电池荷电量，α为曲线斜率变化率的导数；

步骤2.4)，根据α确定分段点A、B：

步骤2.4.1)，当α<d时，取曲线上此时的点为A₀；当α>d时，取曲线上此时的点为B₀，d为预先设定的斜率阈值；

步骤2.4.2)，选择采集的实验数据的样本点中与A₀和B₀最靠近的两个点分别作为分段点A，B，令A点的SOC值定为S₁，B点的SOC值定为S₂；

步骤2.5)，根据A、B点，进行SOC-OCV曲线的分段拟合：

步骤2.5.1)，对于采集的实验数据，将其中SOC值小于等于S₁的数据划分为第一部分，SOC值大于S₁且小于S₂的数据作为第二部分，SOC值大于等于S₂的数据作为第三部分；

步骤2.5.2)，将第一至第三部分的数据分别代入三个新的多项式进行拟合；

第一部分：U_OC1＝k₁₀+k₁₁SOC+k₁₂SOC²+k₁₃SOC³+k₁₄SOC⁴

第二部分：U_OC2＝k₂₀+k₂₁SOC+k₂₂SOC²+k₂₃SOC³

第三部分：U_OC3＝k₃₀+k₃₁SOC+k₃₂SOC²+k₃₃SOC³+k₃₄SOC⁴

其中，U_OC1、U_OC2、U_OC3分别为第一部分、第二部分、第三部分数据拟合后的电池开路电压，k_ij为需要拟合的系数，i＝1,2,3；j＝1,2,3,4；

步骤2.5.3)，将第一至第三部分数据拟合出的曲线整合到一起，得到SOC-OCV分段拟合曲线

步骤3)，当电池温度与环境温度的差值的绝对值大于等于预设的差值阈值时：

步骤3.1)，采集不同环境温度下的电池状态数据；

步骤3.1.1)，令T₀为预设的常温温度阈值、大于等于0℃且小于等于20℃，令N＝1；

步骤3.1.2)，将电池至于温度为T₀的环境中，先以0.5C倍率进行电池放电至截止电压，电池静止一小时后，进行电池1.5C充电0.5小时后停止，不进行电池静置以保持电池各部分的温度差，分别测量电池的电芯温度T_bat、电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤3.1.3)，令T₀＝T₀+5，N＝N+1；

步骤3.1.4)，重复步骤3.1.2)至步骤3.1.3)，直至N大于6；

步骤3.2)，得出实时的电池的电芯温度

的拟合函数：

将步骤3.1)中采集到的数据，代入下列多项式中拟合，求出多项式系数β₁、β₂、β₃、β₄、β₅、β₆：

T_bat＝β₁T_a+β₂T_a ²+β₃T_b+β₄T_b ²+β₅T_c+β₆T_c ²

式中，β₁、β₂、β₃、β₄、β₅、β₆为需要拟合的系数；

则实时的电池的电芯温度

的拟合函数为；

步骤3.3)，采集分段拟合的试验数据，令M＝5％：

步骤3.3.1)，采用0.5C恒流放电的方法将电池放电至截至电压；

步骤3.3.2)，按照标称充电电流给电池充电，充入当前温度下电池最大可用充电容量M的电量，记录此时电池的正极温度T_a、电池体中间表面的温度T_b和电池的负极温度T_c；

步骤3.3.3)，静置1小时以消除极化现象，然后测量此时的端电压作为电池在当前SOC状态下的充电开路电压OCV；

步骤3.3.4)，令M＝M+5％；

步骤3.3.5)，重复步骤3.3.1)至步骤3.3.4)，直至M大于100％；

步骤3.4)，根据步骤3.3)得到的数据，进行考虑温度时的SOC-OCV曲线的分段拟合；

步骤3.4.1)，将步骤3.3)中采集的数据代入下列公式中，拟合出常用的SOC-OCV的曲线：

U'_OC＝k'₀+k′₁SOC+k'₂SOC²+k'₃SOC³+k'₄/SOC+k′₅1nSOC+k'₆1n(1-SOC)

式中，U'_OC为拟合后的电池开路电压，k'₀、k′₁、k'₂、k′₃、k'₄、k′₅、k′₆均为需要拟合的多项式系数；

步骤3.4.2)，根据以下公式计算步骤3.4)中拟合出的SOC-OCV曲线斜率的变化率：

式中，α'为曲线斜率变化率的导数；

步骤3.4.3)，根据α'确定分段点A'、B'：

步骤3.4.3.1)，当α'<d时，取曲线上此时的点为A'₀；当α'>d时，取曲线上此时的点为B'₀，d为预先设定的斜率阈值；

步骤3.4.3.2)，选择采集的实验数据的样本点中与A'₀和B'₀最靠近的两个点分别作为分段点A'，B'，令A'点的SOC值定为S′₁，B'点的SOC值定为S'₂；

步骤3.4.4)，根据A'、B'点，进行SOC-OCV曲线的分段拟合：

步骤3.4.4.1)，对于采集的实验数据，将其中SOC值小于等于S′₁的数据划分为第一部分，SOC值大于S′₁且小于S'₂的数据作为第二部分，SOC值大于等于S'₂的数据作为第三部分；

步骤3.4.4.2)，将三部分的数据分别代入考虑电芯温度的分段多项式进行拟合：

第一部分：

第二部分：

第三部分：

其中，

为考虑电芯温度的分段开路电压，SOC为电池荷电量，k_o10、k_o20、k_o30、a_ij1、a_ij2为需要拟合的系数；

步骤3.4.5)，将各部分拟合出的曲线整合到一起，得到SOC-OCV分段拟合曲线：

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