CN112433156A - Soc估算方法 - Google Patents

Soc估算方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112433156A
CN112433156A CN202011294326.1A CN202011294326A CN112433156A CN 112433156 A CN112433156 A CN 112433156A CN 202011294326 A CN202011294326 A CN 202011294326A CN 112433156 A CN112433156 A CN 112433156A
Authority
CN
China
Prior art keywords
soc
target
estimation
battery
open
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011294326.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李阳
倪尔福
张孝俊
陈登志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Kexin Communication Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Kexin Communication Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Kexin Communication Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Kexin Communication Technology Co Ltd
Priority to CN202011294326.1A priority Critical patent/CN112433156A/zh
Publication of CN112433156A publication Critical patent/CN112433156A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/367—Software therefor, e.g. for battery testing using modelling or look-up tables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/385—Arrangements for measuring battery or accumulator variables
    • G01R31/387—Determining ampere-hour charge capacity or SoC
    • G01R31/388—Determining ampere-hour charge capacity or SoC involving voltage measurements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开一种SOC估算方法，包括：获取目标电池的原始估算SOC和SOH权重系数；获取目标安时积分值，根据所述SOH权重系数、所述原始估算SOC和所述目标安时积分值获取目标估算SOC；基于所述目标电池的检测电压和检测电流得到实际SOC；根据目标电池的工作状态、所述目标估算SOC和所述实际SOC生成电量调节策略；根据所述电量调节策略对所述目标估算SOC进行调节，获取调节结果。本发明所提供的SOC估算方法可以提高SOC估算精度，同时确保目标估算SOC逐步变化，实现动态调节目标估算SOC的变化速度，避免出现电量阶跃的情况。

Description

SOC估算方法
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种SOC估算方法。
背景技术
随着技术的不断发展，电池为人们提供越来越多的便利，例如，电池可以应用在手机和电脑等电设备上。
但是发明人发现电设备所显示的电量存在误差，导致出现电量阶跃的情况，例如电量可能从30％突然变化到0。
发明内容
本发明实施例提供一SOC估算方法，以解决电池的电量出现阶跃的问题。
一种SOC估算方法，包括：
获取目标电池的原始估算SOC和SOH权重系数；
获取目标安时积分值，根据所述SOH权重系数、所述原始估算SOC和所述目标安时积分值获取目标估算SOC；
基于所述目标电池的检测电压和检测电流得到实际SOC；
根据目标电池的工作状态、所述目标估算SOC和所述实际SOC生成电量调节策略；
根据所述电量调节策略对所述目标估算SOC进行调节，获取调节结果。
优选地，所述工作状态包括充电状态和放电状态；所述根据目标电池的工作状态、所述目标估算SOC和所述实际SOC生成电量调节策略，包括：
当所述目标电池的工作状态为充电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成充电状态对应的电量调节策略；
当所述目标电池的工作状态为放电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成放电状态对应的电量调节策略。
优选地，所述当所述目标电池的工作状态为充电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成充电状态对应的电量调节策略，包括：
若所述实际SOC小于所述目标估算SOC，则充电状态对应的所述电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期；
若所述实际SOC大于所述目标估算SOC，则充电状态对应的所述电量调节策略为减小原始积分周期，获取所述目标积分周期。
优选地，所述当所述目标电池的工作状态为放电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成放电状态对应的电量调节策略，包括：
若所述实际SOC小于所述目标估算SOC，则放电状态对应的所述电量调节策略为减小原始积分周期，获取所述目标积分周期；
若所述实际SOC大于所述目标估算SOC，则放电状态对应的所述电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期。
优选地，所述电量调节策略包括目标积分周期；所述根据所述电量调节策略对所述目标估算SOC进行调节，获取调节结果，包括：
若所述目标安时积分值小于预设单位积分值，则获取更新的目标安时积分值；
若所述目标安时积分值不小于预设单位积分值，则实际积分周期递加；
若所述实际积分周期不小于目标积分周期，则控制目标估算SOC变化目标精度，获取调节结果。
优选地，所述获取目标电池的原始估算SOC，包括：
判断所述目标电池是否为初次上电；
若所述目标电池为初次上电，则采集目标电池的检测电压，根据所述检测电压查询开路电压-容量表，得到与所述检测电压对应的原始估算SOC；
若所述目标电池不为初次上电，则查询数据库得到所述目标电池的原始估算SOC。
优选地，所述采集目标电池的检测电压，包括：
若所述目标电池为单个电池，则采用开路电压法对所述单个电池进行检测，获得检测电压；
若所述目标电池为电池组，则采用开路电压法对电池组中每一电池进行检测，得到每一所述电池对应的单电池电压；
根据所有所述单电池电压和所述电池组中电池的数量计算得到目标电池的平均电压，将所述平均电压确定为检测电压。
优选地，所述根据所述检测电压查询开路电压-容量表，得到与所述检测电压对应的原始估算SOC，包括:
判断开路电压-电量表是否存在与所述检测电压相同的开路电压；
若开路电压-电量表存在与所述检测电压相同的开路电压，则将所述开路电压对应的开路电量确定为原始估算SOC。
优选地，在所述判断开路电压-电量表是否存在与所述检测电压相同的开路电压之后，所述SOC估算方法还包括:
若开路电压-电量表不存在与所述检测电压相同的开路电压，则获取与所述检测电压相邻的两个开路电压和每一所述开路电压对应的电量；
根据两个开路电压和每一所述开路电压对应的电量确定估算函数；
将所述检测电压代入所述估算函数，得到所述原始估算SOC。
优选地，所述获取目标电池的原始估算SOC和SOH权重系数，包括：
获取目标电池的实际容量和额定容量，将所述额定容量与所述实际容量的比值确定为SOH权重系数。
上述SOC估算方法，获取目标安时积分值，根据所述SOH权重系数、所述原始估算SOC和所述目标安时积分值获取目标估算SOC，依据SOH权重系数得到目标估算SOC，可以减小目标估算SOC的估算误差，实现对目标估算电量进行初步修改。基于所述目标电池的检测电压和检测电流得到实际SOC，以便后续采用实际SOC对目标估算SOC进行修正，实现对目标估算SOC的精准调节，提高SOC估算精度。根据目标电池的工作状态、所述目标估算SOC和所述实际SOC生成电量调节策略，依据电量调节策略对目标估算SOC的变化速度进行调节，实现目标估算SOC准确变化，避免出现电量阶跃的情况。根据所述电量调节策略对所述目标估算SOC进行调节，获取调节结果，以提高SOC估算精度，同时确保目标估算SOC逐步变化，实现动态调节目标估算SOC的变化速度，避免出现电量阶跃的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中SOC估算方法的一流程图；
图2是本发明一实施例中SOC估算方法的另一流程图；
图3是本发明一实施例中SOC估算方法的另一流程图；
图4是本发明一实施例中SOC估算方法的另一流程图；
图5是本发明一实施例中SOC估算方法的另一流程图；
图6是本发明一实施例中SOC估算方法的另一流程图；
图7是本发明一实施例中SOC估算方法的另一流程图；
图8是本发明一实施例中SOC估算方法的另一流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种SOC估算方法，以对目标估算SOC进行调节，确保目标估算SOC逐渐变化，避免电设备出现电量阶跃的情况，且有效提高目标估算SOC的估算精度，该SOC估算方法包括：
S101：获取目标电池的原始估算SOC和SOH权重系数。
其中，原始估算SOC是采用开路电压法对目标电池进行估算得到的电量。其中，SOC是State of charge的缩写，译为荷电状态,也叫剩余电量,是指电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值,常用百分数表示。其取值范围为0～100％,当SOC＝0时表示目标电池放电完全,当SOC＝100％时表示目标电池完全充满。其中，开路电压(Open circuit voltage OCV)指目标电池在开路状态下的端电压称为开路电压。
SOH权重系数是指额定容量与当前状态下的目标电池满充满放电统计的容量的比值。SOH是State of Health的缩写，译为电池健康状态,指的是电池的健康状态,主要描述的是电池老化程度，SOH可以理解为当前的目标电池相对于未使用过的目标电池存储电能的能力。额定容量是指目标电池的铭牌上所标明的，在额定工作条件下能长期持续工作的容量。
S102：获取目标安时积分值，根据SOH权重系数、原始估算SOC和目标安时积分值获取目标估算SOC。
其中，检测电流是采用检测装置获取到目标电池的电流。
目标安时积分值是利用检测电流对时间进行积分得到积分值。
目标估算SOC是采用安时积分法计算得到的值，该目标估算SOC是显示在电设备上的电量。目标估算SOC的计算公式为：
Figure BDA0002784760720000061
其中，SOC0为原始估算SOC，W为SOH权重系数，Cn为额定容量，η为充放电效率，Ι为目标电池的检测电流。其中，
Figure BDA0002784760720000062
表示目标安时积分值。
通常情况下，目标电池随着使用时间增加，当前状态下的目标电池满充满放电统计的容量会小于额定容量，而安时积分法中，采用的是将检测电流对时间进行积分得到积分值与额定容量的比值确定为变化的电量，即采用
Figure BDA0002784760720000063
这个公式计算得到的目标估算SOC是相对于额定容量计算的，此时，当前状态下的目标电池满充满放电统计的容量并不等于额定容量，目标估算SOC存在较大误差，本实施例中，依据SOH权重系数得到目标估算SOC，可以减小目标估算SOC的估算误差，实现对目标估算电量进行初步修改。
S103：基于目标电池的检测电压和检测电流得到实际SOC。
其中，实际SOC是根据目标电池的检测电压和检测电流查询三维坐标确定的电量，检测电压采用检测装置获取到目标电池的电压。
目标电池安装在电脑和手机等电设备中，该目标估算SOC可以理解在电设备显示屏上所显示的电量，若目标估算SOC不准确，即目标估算SOC与实际SOC不相符，容易出现电量阶跃等情况，例如，从30％变化到0的情况，电设备突然关机，给用户造成不便。本实施例中，实际SOC是基于实际的检测电压和检测电流确定的，为真实的电量，以便后续采用实际SOC对目标估算SOC进行修正，实现对目标估算SOC的精准调节，提高SOC估算精度，避免出现阶跃的情况，影响用户使用。
具体地，在基于目标电池的检测电压和检测电流得到实际SOC之前，SOC估算方法还包括：获取不同充放电倍率下的原始电压-原始电量曲线，基于不同充放电倍率下的电压-电量曲线得到原始电压、原始电流和原始电量之间的对应关系，建立多个三维坐标。当获取到检测电压和检测电流时，则判断三维坐标中是否存在与检测电压和检测电流相等的原始电压和原始电流，若存在，则将原始电压和原始电流对应的电量确定为检测电压和检测电流对应的实际SOC。若不存在，则获取与检测电压和检测电流在三维坐标中的区间，根据任意两个点即可得到任意一个的坐标，以便后续可以直接根据目标电池的检测电压和检测电流确定目标电池的实际SOC。例如，三维坐标中不在与检测电压和检测电流相等的原始电压和原始电流时，检测电压和检测电流在三维坐标中的区间所对应的两点的三维坐标为(A1,B1,C1)和(A2,B2,C2)，对三维坐标拟合，则对于满足条件的任何一点(A3,B3,C3),C3＝C1+(A3-A1)/(A2-A1)*(C2-C1)。例如，三维坐标中的区间所对应的两点的三维坐标为(3150mV,，10A，15)，(3080mV,,10A,10)，对这两个三维坐标拟合，那么检测电压和检测电流(3100mV,10A,x)，其实际SOC：为10+(3100-3080)/(3150-3080)*(15-10)。其中，充放电倍率＝充放电电流/额定容量。
S104：根据目标电池的工作状态、目标估算SOC和实际SOC生成电量调节策略。
其中，工作状态包括充电状态和放电状态。电量调节策略是对目标估算SOC进行调节的策略，实现目标估算SOC逐渐变化到实际SOC，避免出现阶跃的情况。
本实施例中，在目标电池在充电状态或者放电状态下，存在目标估算SOC大于或者小于实际SOC的情况，为了使目标估算SOC逐渐变化到实际SOC，因此，依据电量调节策略对目标估算SOC的变化速度进行调节，实现目标估算SOC准确变化。
S105：根据电量调节策略对目标估算SOC进行调节，获取调节结果。
其中，调节结果是对目标估算SOC进行调节后得到的结果，该调节结果可以理解为更新的目标估算SOC。
具体地，根据电量调节策略对目标估算SOC的变化速度进行调节，确保目标估算SOC逐步变化，实现动态调节目标估算SOC的变化速度，避免出现电量阶跃的情况。
本实施例所提供的SOC估算方法，获取目标安时积分值，根据SOH权重系数、原始估算SOC和目标安时积分值获取目标估算SOC，依据SOH权重系数得到目标估算SOC，可以减小目标估算SOC的估算误差，实现对目标估算电量进行初步修改。基于目标电池的检测电压和检测电流得到实际SOC，以便后续采用实际SOC对目标估算SOC进行修正，实现对目标估算SOC的精准调节，提高SOC估算精度。根据目标电池的工作状态、目标估算SOC和实际SOC生成电量调节策略，依据电量调节策略对目标估算SOC的变化速度进行调节，实现目标估算SOC准确变化，避免出现电量阶跃的情况。根据电量调节策略对目标估算SOC进行调节，获取调节结果，以提高SOC估算精度，同时确保目标估算SOC逐步变化，实现动态调节目标估算SOC的变化速度，避免出现电量阶跃的情况。
在一实施例中，工作状态包括充电状态和放电状态；如图2所示，步骤S104，即根据目标电池的工作状态、目标估算SOC和实际SOC生成电量调节策略，包括：
S201：当目标电池的工作状态为充电状态时，根据目标估算SOC和实际SOC生成充电状态对应的电量调节策略。
S202：当目标电池的工作状态为放电状态时，根据目标估算SOC和实际SOC生成放电状态对应的电量调节策略。
本实施例所提供的SOC估算方法，当目标电池的工作状态为充电状态时，根据目标估算SOC和实际SOC生成充电状态对应的电量调节策略。当目标电池的工作状态为放电状态时，根据目标估算SOC和实际SOC生成放电状态对应的电量调节策略，实现根据目标电池的工作状态生成对应的电量调节策略，可以实现根据实际情况对目标估算SOC变化目标精度的速度进行调节，使目标估算SOC越来越接近实际SOC，提高估算精度。
在一实施例中，如图3所示，步骤S201，即当目标电池的工作状态为充电状态时，根据目标估算SOC和实际SOC生成充电状态对应的电量调节策略，包括：
S301：若实际SOC小于目标估算SOC，则充电状态对应的电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期。
其中，原始积分周期是预先设定的定值，指示电量变化目标精度的周期，通常情况下，当实际积分周期不小于原始积分周期时，则目标估算SOC变化目标精度。例如，该原始积分周期可以是10，也就是说当实际积分周期不小于10，则目标估算SOC变化目标精度。但是电池实际使用过程中，实际SOC可能小于或者大于目标估算SOC，因此，需要对目标估算SOC变化目标精度的周期进行调节，以加快或者减缓目标估算SOC变化目标精度，提高目标估算SOC的估算精度。
例如，当目标电池的工作状态为充电状态时，实际SOC小于目标估算SOC，充电状态下，实际SOC和目标估算SOC逐渐增大。本实施例，增大原始积分周期，获取目标积分周期，以减慢目标估算SOC变化目标精度的速度，后续调节目标SOC时，当实际积分周期不小于目标积分周期，目标估算SOC才变化目标精度，变化速度减缓，以使目标估算SOC越来越接近实际SOC，确保电池SOC估算的过程越来越准，提高后续的调节结果的精度。
S302：若实际SOC大于目标估算SOC，则充电状态对应的电量调节策略为减小原始积分周期，获取目标积分周期。
具体地，当目标电池的工作状态为充电状态时，实际SOC大于目标估算SOC，充电状态下，实际SOC和目标估算SOC逐渐增大。本实施例，减小原始积分周期，获取目标积分周期，以加快目标估算SOC变化目标精度的速度，后续调节目标SOC时，当实际积分周期不小于目标积分周期，目标估算SOC才变化目标精度，变化速度加快，以使目标估算SOC越来越接近实际SOC，确保电池SOC估算的过程越来越准，提高后续的调节结果的精度。
本实施例所提供的SOC估算方法，当实际SOC小于目标估算SOC，则充电状态对应的电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期。当实际SOC大于目标估算SOC，则充电状态对应的电量调节策略为减小原始积分周期，获取目标积分周期，以使目标估算SOC越来越接近实际SOC，确保电池SOC估算的过程越来越准，提高后续的调节结果的精度。
在一实施例中，如图4所示，步骤S202，即当目标电池的工作状态为放电状态时，根据目标估算SOC和实际SOC生成放电状态对应的电量调节策略，包括：
S401：若实际SOC小于目标估算SOC，则电量调节策略为减小原始积分周期，获取目标积分周期。
本实施例中，实际SOC小于目标估算SOC，在放电过程中，实际SOC和目标估算SOC将逐渐减小，为了使目标估算SOC达到实际SOC，则使目标估算SOC的变化速度加快，本实施例中，采用减小原始积分周期，以获取目标积分周期，后续根据目标积分周期对目标估算SOC的变化速度进行调节时，当实际积分周期不小于目标积分周期，目标估算SOC才变化目标精度，变化速度加快，以使目标估算SOC越来越接近实际SOC，确保电池SOC估算的过程越来越准，提高后续的调节结果的精度。
S402：若实际SOC大于目标估算SOC，则电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期。
本实施例中，实际SOC大于目标估算SOC，在放电过程中，实际SOC和目标估算SOC将逐渐减小，为了使目标估算SOC达到实际SOC，则使目标估算SOC的变化速度减慢，本实施例中，采用增大原始积分周期，以获取目标积分周期，后续根据目标积分周期对目标估算SOC的变化速度进行调节时，当实际积分周期不小于目标积分周期，目标估算SOC才变化目标精度，变化速度减慢，以使目标估算SOC越来越接近实际SOC，确保电池SOC估算的过程越来越准，提高后续的调节结果的精度。
本实施例所提供的SOC估算方法，实际SOC小于目标估算SOC，则电量调节策略为减小原始积分周期，获取目标积分周期。实际SOC大于目标估算SOC，则电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期。以使目标估算SOC越来越接近实际SOC，确保电池SOC估算的过程越来越准，提高后续的调节结果的精度。
在一实施例中，电量调节策略包括目标积分周期。
其中，目标积分周期是指目标电池变化目标精度所需的周期。目标精度为目标估算SOC变化的最小精度。
如图5所示，步骤S105，即根据电量调节策略对目标估算SOC进行调节，获取调节结果，包括：
S501：若目标安时积分值小于预设单位积分值，则获取更新的目标安时积分值。
其中，预设单位积分值是预先设定的值。
目前，大多数是直接利用安时积分法实现目标估算SOC变化目标精度，变化速度难以控制，容易出现误差。本实施例中，预先对目标电池的目标精度所对应的安时积分值进行划分，以得到预设单位积分值。例如，目标电池的额定容量为100AH，电量为0-100％，假定该目标电池的目标精度为1％，此时，目标精度所对应的安时积分值为1AH，对1AH进行划分，以得到预设单位积分值，实现规划化处理，有利于后续实现精准调节目标估算SOC。例如，1AH可以划分为10等分或者20等分，在此不做限定。可以理解地，对目标电池的目标精度所对应的安时积分值进行划分，得到预先设定的值，以便后续精准调节目标估算SOC，提高目标估算SOC的估算精度。
S502：若目标安时积分值不小于预设单位积分值，则实际积分周期递加；
其中，实际积分周期是表示目标安时积分值不小于预设单位积分值所对应的次数，在根据电量调节策略对目标估算SOC进行调节开始之前，需要使实际积分周期置0，保证后续得到的实际积分周期的准确性，避免出现错误。
S503：若实际积分周期不小于目标积分周期，则控制目标估算SOC变化目标精度，获取调节结果。
其中，目标精度是指单位精度，例如，目标电池的电量为0-100％，则该目标电池的目标精度为1％。
调节结果是依据目标积分周期对目标估算SOC进行调节的结果，可以理解为更新的目标估算SOC。本实施例中，依据实际SOC和目标估算获取电量调节策略，以实现对目标估算SOC进行调节，提高目标估算SOC的估算精度，避免出现目标电池的电量出现阶跃情况。
具体地，开始根据电量调节策略对目标估算SOC进行调节时，假定预设单位积分值为0.1AH，若目标安时积分值小于0.1AH，则获取更新的目标安时积分值，当目标安时积分值不小于0.1AH，则实际积分周期依次递加，即实际积分周期由0变为1，然后，判断实际积分周期是否小于目标积分周期，若实际积分周期小于目标积分周期，则重复步骤S301和S302，直至实际积分周期不小于目标积分周期，此时，达到目标估算SOC变化目标精度所需要的安时积分值，因此，控制目标估算SOC变化目标精度，获取调节结果。
本实施例所提供的SOC估算方法，若目标安时积分值小于预设单位积分值，则获取更新的目标安时积分值。若目标安时积分值不小于预设单位积分值，则实际积分周期递加；若实际积分周期不小于目标积分周期，则控制目标估算SOC变化目标精度，获取调节结果，依据目标积分周期提高目标估算SOC的估算精度，避免出现目标电池的电量出现阶跃情况。
在一实施例中，如图6所示，步骤S101，即获取目标电池的原始估算SOC，包括：
S601：判断目标电池是否为初次上电。
S602：若目标电池为初次上电，则采集目标电池的检测电压，根据检测电压查询开路电压-容量表，得到与检测电压对应的原始估算SOC。
其中，初次上电是指目标电池为第一次使用。
检测电压是指采用检测装置对目标电池进行检测得到的电压。
开路电压-电量表是记录了开路电压与容量的对应关系的表。具体地，获取电池厂商提供的开路电压-容量曲线，该开路电压-电量表指示任意一个容量与电压的对应关系。由于开路电压-电量表为任意曲线，后续难以根据检测电压直接得到原始估算SOC，因此，为了简化运算，快速得到原始估算SOC，本实施例，依据电量在开路电压-电量表上取点，可以理解地，相邻两个点之间可以确定一条直线，后续根据直线可以快速地确定检测电压与对应的原始估算SOC。例如，以在电量为5％取点，确定对应的开路电压为2916mv，即如下表所示：
Figure BDA0002784760720000141
Figure BDA0002784760720000151
本实施例中，当目标电池为初次上电，则采用电池检测装置检测目标电池的检测电压，根据检测电压查询开路电压-电量表，快速得到原始估算SOC。
在一示例中，为了提高原始估算SOC的精度，在采集目标电池的检测电压之前，在电池厂商规定的静置时间内，使目标电池保持静置状态，以采集到稳定的检测电压，得到精确的原始估算SOC。
S603：若目标电池不为初次上电，则查询数据库得到目标电池的原始估算SOC。
本实施例中，目标电池不为初次上电，则查询数据库得到目标电池断电时，对应的断电SOC，将该断电SOC作为原始估算SOC，实现快速得到原始估算SOC。
本实施例所提供的SOC估算方法，若目标电池为初次上电，则采集目标电池的检测电压，根据检测电压查询开路电压-容量表，得到与检测电压对应的原始估算SOC，操作简便，快速得到原始估算SOC。若目标电池不为初次上电，则查询数据库得到目标电池的原始估算SOC。
在一实施例中，如图7所示，步骤S602，即采集目标电池的检测电压，包括：
S701：若目标电池为单个电池，则采用开路电压法对单个电池进行检测，获得检测电压；
S702：若目标电池为电池组，则采用开路电压法对电池组中每一电池进行检测，得到每一电池对应的单电池电压；
S703：根据所有单电池电压和电池组中电池的数量计算得到目标电池的平均电压，将平均电压确定为检测电压。
其中，单电池电压为单个电池对应的开路电压。
平均电压为所有单电池电压和电池组中电池的数量的比值。例如，单电池电压为V1、V2、V3和V4，则平均电压为(V1+V2+V3+V4)/4。当目标电池为电池组时，由于不同的电池的制造工艺等因素的影响，目标电池中不同电池的单电池电压可能不同，因此，计算平均电压作为检测电压，以提高原始估算SOC的精度，为后续实现对目标估算电池进行精准调节提供技术支持，减小不同的电池的制造工艺等因素造成的误差。
本实施例所提供的SOC估算方法，若目标电池为单个电池，则采用开路电压法对单个电池进行检测，获得检测电压；若目标电池为电池组，则采用开路电压法对电池组中每一电池进行检测，得到每一电池对应的单电池电压；根据所有单电池电压和电池组中电池的数量计算得到目标电池的平均电压，将平均电压确定为检测电压，以提高原始估算SOC的精度，为后续实现对目标估算电池进行精准调节提供技术支持，减小不同的电池的制造工艺等因素造成的误差。
在一实施例中，如图8所示，步骤S101，即根据检测电压查询开路电压-容量表，得到与检测电压对应的原始估算SOC，包括:
S801：判断开路电压-电量表是否存在与检测电压相同的开路电压；
S802：若开路电压-电量表存在与检测电压相同的开路电压，则将开路电压对应的开路电量确定为原始估算SOC。
由于，开路电压-电量表上指示一个电量与一个开路电压的对应关系，检测电压是采用开路电压法测得的值，该值可能为开路电压-电量表中的开路电压，也可能不为开路电压-电量表中的开路电压，例如，开路电压-电量表中存在：30％-3255mv和25％-3247mv，若检测电压为3247mv，此时，检测电压等于开路电压，即开路电压-电量表存在与检测电压相同的开路电压，因此，检测电压为3247mv时，快速得到对应的原始估算SOC为25％。
S803：若开路电压-电量表不存在与检测电压相同的开路电压，则获取与检测电压相邻的两个开路电压和每一开路电压对应的电量。
本实施例中，与检测电压相邻的两个开路电压是指开路电压-容量表中，小于且与检测电压最接近的开路电压，和大于且与检测电压最接近的开路电压。例如，开路电压-电量表中存在：30％-3255mv和25％-3247mv，若检测电压为3250mv，则3247mv和3255mv为检测电压相邻的两个开路电压。
S804：根据两个开路电压和每一开路电压对应的电量确定估算函数；
其中，估算函数为根据开路电压和对应的电量确定的一次函数。具体地，根据检测电压获取检测电压相邻的两个开路电压和每一开路电压对应的电量，记为(x1,y1)和(x2,y2)确定k值和b值，记为k1,b1，得到该区间的函数y＝k1x+b1，将检测电压代入该估算函数，简化运算，可以快速得到对应的原始估算SOC。
S805：将检测电压代入估算函数，得到原始估算SOC。
本实施例所提供的SOC估算方法，当开路电压-电量表存在与检测电压相同的开路电压，则将开路电压对应的开路电量确定为原始估算SOC，快速得到对应的原始估算SOC。当开路电压-电量表不存在与检测电压相同的开路电压，则获取与检测电压相邻的两个开路电压和每一开路电压对应的电量；根据两个开路电压和每一开路电压对应的电量确定估算函数，简化运算，可以快速得到对应的原始估算SOC。将检测电压代入估算函数，得到原始估算SOC。
在一实施例中，步骤S101，即获取目标电池的原始估算SOC和SOH权重系数，包括：获取目标电池的实际容量和额定容量，将额定容量与实际容量的比值确定为SOH权重系数。
现有的目标估算SOC通常是根据额定容量得到的，即
Figure BDA0002784760720000181
由于额定容量随着目标电池的使用，逐渐变小，因此，根据额定容量计算得到目标估算SOC存在较大的误差。本实施例中，将额定容量与实际容量的比值确定为SOH权重系数,以便后续利用SOH权重系数得到目标估算SOC，以确保目标估算SOC更加符合当前状态的目标电池，计算得到的目标估算SOC更加精确，有效减小目标估算SOC的误差。

Claims (10)

1.一种SOC估算方法，其特征在于，包括：
获取目标电池的原始估算SOC和SOH权重系数；
获取目标安时积分值，根据所述SOH权重系数、所述原始估算SOC和所述目标安时积分值获取目标估算SOC；
基于所述目标电池的检测电压和检测电流得到实际SOC；
根据目标电池的工作状态、所述目标估算SOC和所述实际SOC生成电量调节策略；
根据所述电量调节策略对所述目标估算SOC进行调节，获取调节结果。
2.如权利要求1所述的SOC估算方法，其特征在于，所述工作状态包括充电状态和放电状态；所述根据目标电池的工作状态、所述目标估算SOC和所述实际SOC生成电量调节策略，包括：
当所述目标电池的工作状态为充电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成充电状态对应的电量调节策略；
当所述目标电池的工作状态为放电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成放电状态对应的电量调节策略。
3.如权利要求2所述的SOC估算方法，其特征在于，所述当所述目标电池的工作状态为充电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成充电状态对应的电量调节策略，包括：
若所述实际SOC小于所述目标估算SOC，则充电状态对应的所述电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期；
若所述实际SOC大于所述目标估算SOC，则充电状态对应的所述电量调节策略为减小原始积分周期，获取所述目标积分周期。
4.如权利要求2所述的SOC估算方法，其特征在于，所述当所述目标电池的工作状态为放电状态时，根据所述目标估算SOC和所述实际SOC生成放电状态对应的电量调节策略，包括：
若所述实际SOC小于所述目标估算SOC，则放电状态对应的所述电量调节策略为减小原始积分周期，获取所述目标积分周期；
若所述实际SOC大于所述目标估算SOC，则放电状态对应的所述电量调节策略为增大原始积分周期，获取目标积分周期。
5.如权利要求1所述的SOC估算方法，其特征在于，所述电量调节策略包括目标积分周期；所述根据所述电量调节策略对所述目标估算SOC进行调节，获取调节结果，包括：
若所述目标安时积分值小于预设单位积分值，则获取更新的目标安时积分值；
若所述目标安时积分值不小于预设单位积分值，则实际积分周期递加；
若所述实际积分周期不小于目标积分周期，则控制目标估算SOC变化目标精度，获取调节结果。
6.如权利要求1所述的SOC估算方法，其特征在于，所述获取目标电池的原始估算SOC，包括：
判断所述目标电池是否为初次上电；
若所述目标电池为初次上电，则采集目标电池的检测电压，根据所述检测电压查询开路电压-容量表，得到与所述检测电压对应的原始估算SOC；
若所述目标电池不为初次上电，则查询数据库得到所述目标电池的原始估算SOC。
7.如权利要求6所述的SOC估算方法，其特征在于，所述采集目标电池的检测电压，包括：
若所述目标电池为单个电池，则采用开路电压法对所述单个电池进行检测，获得检测电压；
若所述目标电池为电池组，则采用开路电压法对电池组中每一电池进行检测，得到每一所述电池对应的单电池电压；
根据所有所述单电池电压和所述电池组中电池的数量计算得到目标电池的平均电压，将所述平均电压确定为检测电压。
8.如权利要求6所述的SOC估算方法，其特征在于，所述根据所述检测电压查询开路电压-容量表，得到与所述检测电压对应的原始估算SOC，包括:
判断开路电压-电量表是否存在与所述检测电压相同的开路电压；
若开路电压-电量表存在与所述检测电压相同的开路电压，则将所述开路电压对应的开路电量确定为原始估算SOC。
9.如权利要求8所述的SOC估算方法，其特征在于，在所述判断开路电压-电量表是否存在与所述检测电压相同的开路电压之后，所述SOC估算方法还包括:
若开路电压-电量表不存在与所述检测电压相同的开路电压，则获取与所述检测电压相邻的两个开路电压和每一所述开路电压对应的电量；
根据两个开路电压和每一所述开路电压对应的电量确定估算函数；
将所述检测电压代入所述估算函数，得到所述原始估算SOC。
10.如权利要求1所述的SOC估算方法，其特征在于，所述获取目标电池的原始估算SOC和SOH权重系数，包括：
获取目标电池的实际容量和额定容量，将所述额定容量与所述实际容量的比值确定为SOH权重系数。
CN202011294326.1A 2020-11-18 2020-11-18 Soc估算方法 Pending CN112433156A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011294326.1A CN112433156A (zh) 2020-11-18 2020-11-18 Soc估算方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011294326.1A CN112433156A (zh) 2020-11-18 2020-11-18 Soc估算方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112433156A true CN112433156A (zh) 2021-03-02

Family

ID=74694158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011294326.1A Pending CN112433156A (zh) 2020-11-18 2020-11-18 Soc估算方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112433156A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114167294A (zh) * 2021-11-15 2022-03-11 量道(深圳)储能科技有限公司 一种锂电池储能系统的soc校准方法
CN114509682A (zh) * 2021-12-27 2022-05-17 安徽锐能科技有限公司 锂电池soc估计算法的修正方法和soc估计算法及存储介质

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988314A (zh) * 2005-12-21 2007-06-27 三星Sdi株式会社 用于补偿电池充电状态的方法和使用该方法的电池管理系统
CN101005209A (zh) * 2005-12-22 2007-07-25 三星Sdi株式会社 调节电池soc的方法和使用该方法的电池管理系统
CN102147450A (zh) * 2010-12-22 2011-08-10 航天恒星科技有限公司 一种锂电池电量监测系统
CN104241713A (zh) * 2013-06-18 2014-12-24 北汽福田汽车股份有限公司 动力电池的荷电状态soc修正方法及装置
TW201502551A (zh) * 2013-07-05 2015-01-16 Lg Chemical Ltd 用於計算電池荷電狀態的系統及方法
CN105807168A (zh) * 2016-05-11 2016-07-27 大连理工大学 一种用于修正超级电容器soc估算的方法
CN106405421A (zh) * 2015-07-27 2017-02-15 中兴通讯股份有限公司 电池荷电状态soc值的估算方法及装置
CN107991623A (zh) * 2017-11-27 2018-05-04 山东大学 一种考虑温度和老化程度的电池安时积分soc估计方法
CN108061857A (zh) * 2017-10-18 2018-05-22 深圳市沃特玛电池有限公司 中型储能装置的电池包soc估算方法及系统
CN109239608A (zh) * 2018-08-10 2019-01-18 安徽力高新能源技术有限公司 一种实时修正锂电池soc-ocv曲线的方法
CN111781507A (zh) * 2020-06-04 2020-10-16 珠海格力电器股份有限公司 一种soc值显示方法、装置及储能系统

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988314A (zh) * 2005-12-21 2007-06-27 三星Sdi株式会社 用于补偿电池充电状态的方法和使用该方法的电池管理系统
CN101005209A (zh) * 2005-12-22 2007-07-25 三星Sdi株式会社 调节电池soc的方法和使用该方法的电池管理系统
CN102147450A (zh) * 2010-12-22 2011-08-10 航天恒星科技有限公司 一种锂电池电量监测系统
CN104241713A (zh) * 2013-06-18 2014-12-24 北汽福田汽车股份有限公司 动力电池的荷电状态soc修正方法及装置
TW201502551A (zh) * 2013-07-05 2015-01-16 Lg Chemical Ltd 用於計算電池荷電狀態的系統及方法
CN106405421A (zh) * 2015-07-27 2017-02-15 中兴通讯股份有限公司 电池荷电状态soc值的估算方法及装置
CN105807168A (zh) * 2016-05-11 2016-07-27 大连理工大学 一种用于修正超级电容器soc估算的方法
CN108061857A (zh) * 2017-10-18 2018-05-22 深圳市沃特玛电池有限公司 中型储能装置的电池包soc估算方法及系统
CN107991623A (zh) * 2017-11-27 2018-05-04 山东大学 一种考虑温度和老化程度的电池安时积分soc估计方法
CN109239608A (zh) * 2018-08-10 2019-01-18 安徽力高新能源技术有限公司 一种实时修正锂电池soc-ocv曲线的方法
CN111781507A (zh) * 2020-06-04 2020-10-16 珠海格力电器股份有限公司 一种soc值显示方法、装置及储能系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114167294A (zh) * 2021-11-15 2022-03-11 量道(深圳)储能科技有限公司 一种锂电池储能系统的soc校准方法
CN114167294B (zh) * 2021-11-15 2024-02-27 量道(深圳)储能科技有限公司 一种锂电池储能系统的soc校准方法
CN114509682A (zh) * 2021-12-27 2022-05-17 安徽锐能科技有限公司 锂电池soc估计算法的修正方法和soc估计算法及存储介质
CN114509682B (zh) * 2021-12-27 2024-01-12 安徽锐能科技有限公司 锂电池soc估计算法的修正方法和存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110386029B (zh) 一种根据动态电压修正锂电池soc方法
CN102375127B (zh) 一种移动终端剩余电池电量显示的方法
EP3064952B1 (en) Energy storage device management apparatus, energy storage device management method, energy storage device module, energy storage device management program, and movable body
EP2990818A2 (en) Secondary battery capacity measurement system and secondary battery capacity measurement method
CN103091641B (zh) 放电曲线的校正系统与电池的放电曲线的校正方法
EP1662269A1 (en) Battery remaining power calculating method, battery remaining power calculating device, and battery remaining power calculating program
WO2014161325A1 (zh) 一种检测电池电量的方法、装置及终端
JP7025287B2 (ja) 電池状態推定装置及び電池状態推定方法
KR101500547B1 (ko) 배터리 셀의 충전량 밸런싱 장치 및 방법
JP2012137408A (ja) 二次電池の残存容量演算装置
CN110133515B (zh) 电池剩余能量确定方法及其装置
US10564223B2 (en) Power storage system, control system of secondary battery, and control method of secondary battery
CN109061497B (zh) 一种电池剩余电量计量系统及方法
CN111142032B (zh) 电池电量的确定方法、装置、设备和存储介质
CN112433156A (zh) Soc估算方法
CN116930794A (zh) 电池容量更新方法、装置、电子设备及存储介质
JP2018119839A (ja) 蓄電制御装置、サーバ、蓄電制御方法及びプログラム
CN112083341A (zh) 一种精确计算物联网设备电池剩余电量百分比的方法
CN115754736A (zh) 一种储能系统充放电末端的soc校准方法及装置
CN100458461C (zh) 一种电池电量监测方法、用于该方法的电子装置和电路
KR102253781B1 (ko) 방전 제어 장치 및 방법
CN115128467A (zh) 一种锂电池负极容量的估算方法和装置
CN114545241A (zh) 基于冻结容量的soc估算方法及电子设备
CN110687458A (zh) 终端电池电量确定方法及装置
JP6494431B2 (ja) 蓄電デバイスの劣化診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210302

RJ01 Rejection of invention patent application after publication