TW201939055A

TW201939055A - 電池估測方法、電池估測裝置及電池管理系統

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Publication number: TW201939055A
Application number: TW107109323A
Authority: TW
Inventors: 陳柏全; 莊國順; 官鎮群
Original assignee: 國立臺北科技大學
Priority date: 2018-03-19
Filing date: 2018-03-19
Publication date: 2019-10-01
Also published as: TWI653458B

Abstract

一種電池估測方法，包含：設定第一參數資料的參數初始值與狀態資料的狀態初始值，其中第一參數資料包含電池的可用電量，狀態資料包含電池的電量狀態；根據第一參數資料、電流量測訊號與狀態修正量對狀態資料進行迭代運算以更新狀態資料；當狀態資料之更新次數大於預定值時，根據參數修正量與第一參數資料以計算第二參數資料，重置更新次數並以第二參數資料作為新的第一參數資料以更新狀態資料；以及輸出電池的可用電量與電量狀態。

Description

電池估測方法、電池估測裝置及電池管理系統

本揭示內容係關於一種電池估測方法，且特別是關於估測電池電量狀態與健康狀態的估測方法。

改善傳統以開迴路方法(例如：庫倫積分法與開路電壓法)估測電池之電量狀態的缺失。

庫倫積分法必須以高精準度的電流電壓感知器與正確的電量狀態初始值，否則誤差量會隨著時間被放大。

開路電壓法是先以實驗建立電池開路電壓與電量狀態查表，但是當電池開路電壓過於平坦時，可能會因為電壓變化太小而導致估測電量狀態不準確。

本揭示文件的一態樣係關於一種電池估測方法，包含：設定第一參數資料的參數初始值與狀態資料的狀態初始值，其中第一參數資料包含電池的可用電量，狀態資料包含電池的電量狀態；根據第一參數資料、電流量測訊號與狀態修正量對狀態資料進行迭代運算以更新狀態資料；當狀態資料之更新次數大於預定值時，根據參數修正量與第一參數資料以計算第二參數資料，並以第二參數資料作為新的第一參數資料以更新狀態資料且重置更新次數；以及輸出電池的可用電量與電量狀態。

本揭示內容的另一態樣係關於一種電池估測裝置，包含：狀態器及參數器。狀態器用以取得電池的狀態資料，並根據電池的參數資料、電流量測訊號與狀態修正量對狀態資料進行迭代運算以更新狀態資料，並輸出更新後的狀態資料的電量狀態。參數器電性耦接於該狀態器，用以取得電池的參數資料，當狀態器的狀態資料之更新次數大於預定值時，以參數修正量修正參數資料後輸出參數資料的可用電量。

本揭示內容的另一態樣係關於一種電池管理系統，包含：量測裝置、估測裝置及管理裝置。量測裝置用以偵測電池以取得電流量測訊號、電壓量測訊號及溫度量測訊號並輸出。估測裝置電性耦接於量測裝置，用以接收電流量測訊號、電壓量測訊號及溫度量測訊號。估測裝置包含狀態器及參數器。狀態器用以取得電池的狀態資料，並根據電池的參數資料、電流量測訊號與狀態修正量對狀態資料進行迭代運算以更新狀態資料，並輸出更新後的狀態資料的電量狀態。參數器電性耦接於狀態器，用以取得電池的參數資料，當狀態器的狀態資料之更新次數大於預定值時，以參數修正量修正參數資料後輸出參數資料的可用電量。管理裝置電性耦接於估測裝置，用以接收電量狀態與可用電量以進行電池的運作管理。

100‧‧‧電池管理系統

120‧‧‧量測裝置

140‧‧‧估測裝置

142‧‧‧狀態器

144‧‧‧參數器

146‧‧‧開路電壓查表

148‧‧‧更新次數判斷器

160‧‧‧管理裝置

900‧‧‧電池

300‧‧‧電池估測方法

S320~S360‧‧‧操作

S341~S344‧‧‧操作

AS‧‧‧類比量測訊號

DS‧‧‧數位量測訊號

DS_V‧‧‧電壓量測訊號

DS_I‧‧‧電流量測訊號

DS_T‧‧‧溫度量測訊號

PD‧‧‧參數資料

SD‧‧‧狀態資料

SOC‧‧‧電量狀態

C _cap‧‧‧可用電量

V _oc‧‧‧開路電壓值

第1圖係根據本揭示文件之部分實施例繪示一種電池管理系統之示意圖。

第2圖係根據本揭示文件之其他部分實施例繪示一種電池估測裝置之示意圖。

第3圖係根據本揭示文件之部分實施例繪示一種電池估測方法之流程圖。

第4圖係根據本揭示文件之其他部分實施例繪示一種電池估測方法之流程圖。

第5圖係根據本揭示文件之部分實施例繪示參數器雜訊矩陣與電量狀態之查表。

第6圖係根據本揭示文件之部分實施例繪示估測全新電池電量狀態與可用電量之結果圖。

第7圖係根據本揭示文件之部分實施例繪示估測老化電池電量狀態與可用電量之結果圖。

下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明，但所描述的具體實施例僅用以解釋本案，並不用來限定本案，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭示內容所涵蓋的範圍。

電池900之電量狀態SOC是透過電池之可用電量C _cap估算而得，然而，當電池900老化時，其內部化學材料變異，造成電池900之可用電量C _cap衰減。若使用全新的電池初始可用電量C _cap0估算電池900之電量狀態，會導致估測誤差增加。

為提高估測電池健康狀態及電量狀態的準確度，本揭示內容提出一種電池管理系統。請參考第1圖。第1圖係為根據本揭示內容部分實施例所繪示之電池管理系統之示意圖。如第1圖所示，在部分實施例中，電池管理系統100電性耦接於電池900，用以估測電池900之電量狀態SOC及代表電池900健康狀態的可用電量C _cap。電池管理系統100包含量測裝置120、估測裝置140和管理裝置160。結構上，量測裝置120電性耦接於電池900及估測裝置140，估測裝置140電性耦接於量測裝置120與管理裝置160。

操作上，量測裝置120用於量測電池900的電流、電壓及溫度並轉換為數位量測訊號DS輸出至估測裝置140。估測裝置140用以設定參數資料PD及狀態資料SD，並根據接收到的數位量測訊號DS進行迭代運算，以估測並輸出電池900的電量狀態SOC與可用電量C _cap。管理裝置160用以接收自估測裝置140輸出之電量狀態SOC與可用電量C _cap，以進行電池900的運作管理。

請參考第2圖。第2圖係為根據本揭示內容部分實施例所繪示的估測裝置140之示意圖。在部分實施例中，如第 2圖所示，估測裝置140包含狀態器142和參數器144。狀態器142和參數器144彼此電性耦接。狀態器142用於取得電池900的一個狀態資料SD。狀態資料SD包含電量狀態SOC和擴散電壓V _p。參數器144用於取得電池900的一個參數資料PD。參數資料PD包含可用電量C _cap、擴散電容C _p、擴散電阻R _p及內電阻R _i。

在其他部分實施例中，如第2圖所示，估測裝置140更包含開路電壓查表146和/或更新次數判斷器148。結構上，開路電壓查表146電性耦接於狀態器142和參數器144。更新次數判斷器148亦電性耦接於狀態器142和參數器144。操作上，開路電壓查表146用以根據狀態器142中狀態資料SD的電量狀態SOC和參數器144中參數資料PD的可用電量C _cap，以取得開路電壓值V _oc，開路電壓值V _oc用以計算狀態修正量及參數修正量。更新次數判斷器148用以判斷狀態器142中狀態資料SD的更新次數N是否大於預定值K。

為便於說明起見，電池管理系統100及估測裝置140當中各個元件的具體操作將於以下段落中搭配圖式進行說明。請參考第3圖。第3圖係為根據本揭示內容部分實施例所繪示的電池估測方法之流程圖。如第3圖所示，電池估測方法300包含操作S320~S360。

首先，在操作S320中，由量測裝置120取得電池900的數位量測訊號DS並傳送至估測裝置140。具體而言，在部分實施例中，量測裝置120用以偵測電池900的電流、電壓及溫度以取得類比量測訊號AS。類比量測訊號AS包含電流類比訊號AS_I、電壓類比訊號AS_V及溫度類比訊號AS_T。接著，量測裝置120將類比量測訊號AS轉換成數位量測訊號DS。數位量測訊號DS包含電流量測訊號DS_I、電壓量測訊號DS_V及溫度量測訊號DS_T。再者，量測裝置120用以將數位量測訊號DS傳送至估測裝置140。

接著，在操作S340中，由估測裝置140根據數位量測訊號DS、參數資料PD及狀態資料SD以取得電池900的電量狀態SOC及可用電量C _cap，並將電量狀態SOC及可用電量C _cap輸出至管理裝置160。進一步的詳細操作將配合第4圖在以下段落說明。

接著，在操作S360中，由管理裝置160自估測裝置140接收電量狀態SOC及可用電量C _cap以進行電池900的運作管理。

請參考第4圖。如第4圖所示，操作S340包含操作S341~S344。首先，在操作S341中，由估測裝置140設定第一參數資料PD1的參數初始值與狀態資料SD的狀態初始值。具體而言，在部分實施例中，由估測裝置140中的參數器144設定第一參數資料PD1的參數初始值，由估測裝置140中的狀態器142設定狀態資料SD的狀態初始值。參數資料PD係一個1x4矩陣，包含內電阻R _i、擴散電阻R _p、擴散電容C _p及可用電量C _cap。狀態資料SD係一個1x2矩陣，包含擴散電壓V _p和電量狀態SOC。換句話說，參數資料PD與狀態資料SD可分別由下列矩陣表示：θ _k=[R _i,k R _p,k C _p,k C _cap,k]^T

x _l=[SOC _l V _p,l]^T

其中，θ _k代表第k次遞迴時之參數資料PD，R _i,k、R _p,k、C _p,k、C _cap,k分別代表第k次遞迴時之內電阻R _i、擴散電阻R _p、擴散電容C _p及可用電量C _cap。x _l代表第1次遞迴時之狀態資料SD，SOC _l、V _p,l分別代表第1次遞迴時之電量狀態SOC和擴散電壓V _p。

接著，在操作S342中，由狀態器142根據第一參數資料PD1、電流量測訊號DS_I與狀態修正量對狀態資料SD進行運算以更新狀態資料SD。具體而言，由狀態器142根據參數器144的第一參數資料PD1與量測裝置120所取得的電流量測訊號DS_I以更新狀態資料SD，接著，再根據狀態修正量對於更新後的狀態資料SD進行修正。此外，每當進行一次操作S342，狀態器142中狀態資料SD的更新次數N即增加一次。

進一步詳細說明，在部分實施例中，更新狀態資料SD的步驟係包含以下動作：由狀態器142根據第一參數資料PD1及電流量測訊號DS_I，透過系統動態方程式F更新狀態資料SD。舉例來說，系統動態方程式F可為如下式之一非線性方程式：

其中，u _l代表電流，η代表庫倫係數，T代表時間。

具體來說，一階RC等效電路模型之電器特性方程式以及計算電池電量狀態方程式可分別表示為下列之式 (1)、(2)以及式(3)：

V _t=V _oc+V _p+I _L R _i 式(2)

其中，I _L代表電池的電流，V _t代表電池的端電壓，代表C _avbl電池的可用電量。

第l+1次遞迴之狀態資料SDx _l+1，第k+1次遞迴之參數資料PD θ _k+1以及電壓量測訊號DS_Vy_l可分別由式(4)、式(5)與式(6)表示：x _l+1=F(x _l , θ _k ,u _l)+w _l 式(4)

θ _k+1=θ _k+r _k 式(5)

y_l=G(x _l , θ _k ,u _l)+v _l 式(6)

其中，w _l代表狀態器142之過程雜訊，r _k代表參數器144之過程雜訊，v _l代表量測雜訊，G代表量測方程式。為方便說明起見，關於y_l及G的具體內容將於後續段落中進行說明。

如此一來，根據上述式(1)到式(6)，便可由狀態器142將系統動態方程式F對狀態資料SD進行偏微分以取得第一偏導矩陣A1(即：下式中的)。

由狀態器142根據第一偏導矩陣A1計算狀態誤差協方差矩陣Psd：

其中代表該次計算狀態誤差協方差矩陣Psd，Q ^x代表過程雜訊之協方差矩陣。

另一方面，在部分實施例中，對於更新後的狀態資料SD進行修正的步驟係包含以下動作：由開路電壓查表146根據量測裝置120所取得的溫度量測訊號DS_T取得一個開路電壓表。開路電壓查表146再根據狀態器142中狀態資料SD的電量狀態SOC及參數器144中第一參數資料PD1的可用電量C _cap，透過開路電壓表取得對應的開路電壓值V _oc。開路電壓查表146將開路電壓值V _oc傳送至狀態器142。狀態器142根據開路電壓值V _oc以量測方程式G計算狀態預測之電池端電壓。舉例來說，量測方程式G可為如下式之一非線性方程式：G(x _l , θ _k ,u _l)=V _oc(SOC_l ,C _cap,k)+V_p,l+R _i,k．u _l

再者，由狀態器142將量測方程式G對狀態資料SD進行偏微分以取得第二偏導矩陣C2(即：下式中的)。

狀態器142根據第二偏導矩陣C2計算狀態最佳卡爾曼增益值Lsd：

其中代表該次計算狀態最佳卡爾曼增益值Lsd，R ^x代表量測雜訊之協方差矩陣。

狀態器142再根據狀態預測之電池端電壓與量測裝置120所取得之電壓量測訊號DS_V，將兩者的誤差乘上狀態最佳卡爾曼增益值Lsd，以取得狀態修正量。由狀態器142 根據狀態修正量加上更新後的狀態資料SD以計算出修正後的狀態資料SD(即：下式中的)。

另外，由狀態器142以狀態最佳卡爾曼增益值Lsd更新狀態誤差協方差矩陣Psd(即：下式中的)。

接著，在操作S343中，由更新次數判斷器148判斷狀態器142中狀態資料SD的更新次數N是否大於預定值K。當更新次數N未大於預定值K，則由狀態器142將狀態資料SD中的電量狀態SOC輸出，由參數器144將第一參數資料PD1中的可用電量C _cap輸出，且再次進行操作S342。當更新次數N大於預定值K，即操作S342進行次數超過預定值K時，則進行操作S344。

換言之，電池估測方法300中，包含操作S342及操作S344兩種不同更新頻率的迭代運算。由於狀態資料SD具有變動較快速之特性，而參數資料PD具有變動較緩慢之特性，因此藉由更新次數判斷器148根據判斷更新次數N是否大於預定值K，以使得狀態器142進行狀態資料SD的更新頻率較高，而參數器144進行參數資料PD的更新頻率較低。藉此達到減少估測裝置140的運算量，進而避免影響管理裝置160進行其他電池900的保護功能之運算。

舉例來說，在部分實施例中，更新次數N的初始值為0，而預訂值K為9。進行1次操作S342後，即由狀態器142對狀態資料SD進行運算以更新狀態資料SD一次之後，更新次數N為1。由於更新次數1未大於預定值9，因此估測裝置140將電量狀態SOC與可用電量C _cap輸出至管理裝置160後，再次進行操作S342。當進行10次操作S342後，更新次數N為10，更新次數10大於預定值9，因此接著進行操作S344，之後將N歸零重新計數。

值得注意的是，上述預定值K僅為方便說明起見的示例，並非用以限制本案。本領域具通常知識者可根據實際需求設定預定值K。

接著，當更新次數N大於預定值K時，則進行操作S344。在操作S344中，由參數器144根據參數修正量與第一參數資料PD1計算第二參數資料PD2，並以第二參數資料PD2作為新的第一參數資料PD1以進行狀態資料SD的更新。

具體而言，由狀態器142將最新的狀態資料SID傳送至參數器144。由參數器144根據新的狀態資料SD計算參數最佳卡爾曼增益值Lpd，並根據溫度量測訊號DS_T取得參數預測之電池端電壓。參數器144再基於參數預測之電池端電壓與量測裝置120所取得之電壓量測訊號DS_V，將兩者的誤差乘上參數最佳卡爾曼增益值Lpd，以取得參數修正量。接著，由參數器144根據參數修正量加上第一參數資料PD1以計算出第二參數資料PD2。另外，由參數器144以參數最佳卡爾曼增益值Lpd更新參數誤差協方差矩陣Ppd。

進一步詳細說明，在部分實施例中，計算參數最佳卡爾曼增益值Lpd的步驟係包含以下動作：參數器144將由狀態器142更新的狀態資料SD帶入量測方程式G。參數器144 將量測方程式G對參數資料全微分以取得第三矩陣C3(即：下式中的)。

參數器144基於第三矩陣C3計算參數最佳卡爾曼增益值Lpd：

其中代表該次計算參數最佳卡爾曼增益值Lpd，R ^θ代表量測雜訊之協方差矩陣。

在其他部分實施例中，計算參數最佳卡爾曼增益值Lpd的步驟更包含：由參數器144根據狀態資料PD中的電量狀態SOC透過查表方式取得對應的雜訊矩陣Rpd，如第5圖所示。並且由參數器144根據雜訊矩陣Rpd調整參數最佳卡爾曼增益值Lpd。換言之，透過此查表的適應性法則，當電量狀態SOC變小時，將取得較大的雜訊矩陣Rpd，使得參數最佳卡爾曼增益值Lpd變小，而達到參數資料PD受到雜訊的影響變小，避免因雜訊導致參數資料PD不穩定或發散。

另一方面，在部分實施例中，取得參數預測之電池端電壓的步驟係包含以下動作：由開路電壓查表146根據量測裝置120所取得的溫度量測訊號DS_T取得一個開路電壓表。開路電壓查表146再根據狀態器142中狀態資料SD的電量狀態SOC及參數器144中第一參數資料PD1的可用電量C _cap，透過開路電壓表取得對應的開路電壓值V _oc。開路電壓查表146將開路電壓值V _oc傳送至參數器144。參數器144根據開路電壓值V _oc以量測方程式G計算參數預測之電池端電壓。

此外，在部分實施例中，在進行操作S344後且再次進行操作S342前，由狀態器142將狀態資料SD中的電量狀態SOC輸出，由參數器144將第一參數資料PD1中的可用電量C _cap輸出。

在其他部分實施例中，在輸出可用電量C _cap的操作，更包含由參數器144根據全新的電池初始可用電量C _cap0將參數資料PD中的可用電量C _cap進行正規化運算。舉例來說，將可用電量C _cap除以電池初始可用電量C _cap0以取得正規化運算的結果再進行輸出。

所屬技術領域具有通常知識者可直接瞭解此電池估測方法300如何基於上述多個不同實施例中的電池管理系統100或估測裝置140以執行該等操作及功能，故不在此贅述。

因此，在部分實施例中，透過電池估測方法300，電池900之電量狀態SOC及代表電池900健康狀態的可用電量C _cap與真實值之比較如第6圖、第7圖所示。第6圖、第7圖分別係根據本揭示文件之部分實施例繪示估測全新、老化電池電量狀態與可用電量之結果圖。

雖然本文將所公開的方法示出和描述為一系列的步驟或事件，但是應當理解，所示出的這些步驟或事件的順序不應解釋為限制意義。例如，部分步驟可以以不同順序發生和/或與除了本文所示和/或所描述之步驟或事件以外的其他步驟或事件同時發生。另外，實施本文所描述的一個或多個態樣或實施例時，並非所有於此示出的步驟皆為必需。此外，本文中的一個或多個步驟亦可能在一個或多個分離的步驟和/或階段中執行。

需要說明的是，在不衝突的情況下，在本揭示內容各個圖式、實施例及實施例中的特徵與電路可以相互組合。圖式中所繪示的電路僅為示例之用，係簡化以使說明簡潔並便於理解，並非用以限制本案。

綜上所述，本案透過應用上述各個實施例中，以估測裝置基於離散等效電路模型，透過設計不同更新頻率之雙擴展式卡爾曼濾波器，並隨電量狀態調整雜訊矩陣以控制卡爾曼增益，使得電池管理系統能夠經由此電池估測方法將設定的初始值收斂至正確值，避免因電池老化而失去估測電量狀態之精準度。

此外，上述各實施例中的各個裝置、單元及元件可以由各種類型的數位或類比電路實現，亦可分別由不同的積體電路晶片實現。各個元件亦可整合至單一的數位控制晶片。各個控制電路亦可由各種處理器或其他積體電路晶片實現。上述僅為例示，本揭示內容並不以此為限。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，所屬技術領域具有通常知識者在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一種電池估測方法，包含：設定一第一參數資料的一參數初始值與一狀態資料的一狀態初始值，其中該第一參數資料包含一電池的一可用電量，該狀態資料包含該電池的一電量狀態；根據該第一參數資料、一電流量測訊號與一狀態修正量對該狀態資料進行迭代運算以更新該狀態資料；當該狀態資料之一更新次數大於一預定值時，根據一參數修正量與該第一參數資料以計算一第二參數資料，並以該第二參數資料作為新的該第一參數資料以更新該狀態資料且重置該更新次數；以及輸出該電池的該可用電量與該電量狀態。
如請求項1所述之電池估測方法，其中根據該第一參數資料、該電流量測訊號與該狀態修正量對該狀態資料進行迭代運算以更新該狀態資料的操作包含：根據該第一參數資料及該電流量測訊號，以一系統動態方程式對該狀態資料進行更新，其中該系統動態方程式係為一非線性方程式；根據該系統動態方程式對該狀態資料偏微分的一第一偏導矩陣計算一狀態誤差協方差矩陣；根據一溫度量測訊號取得一開路電壓表；根據該第一參數資料中的該可用電量和更新後的該狀態資料中的該電量狀態，透過該開路電壓表，取得一開路電壓值；根據該開路電壓值以一量測方程式計算一狀態預測之電池端電壓，其中該量測方程式係一非線性方程式；根據該量測方程式對該狀態資料偏微分的一第二偏導矩陣，計算一狀態最佳卡爾曼增益值；根據該狀態預測之電池端電壓與一電壓量測訊號的誤差乘上該狀態最佳卡爾曼增益值，以取得該狀態修正量；根據該狀態修正量以修正更新後的該狀態資料；以及以該狀態最佳卡爾曼增益值更新該狀態誤差協方差矩陣。
如請求項1所述之電池估測方法，其中根據該參數修正量與該第一參數資料以計算該第二參數資料的操作包含：將該狀態資料帶入一量測方程式，其中該量測方程式係一非線性方程式；根據該量測方程式對該參數資料全微分的一第三矩陣，計算一參數最佳卡爾曼增益值；根據一溫度量測訊號取得一開路電壓表；根據該第一參數資料中的該可用電量和更新後的該狀態資料中的該電量狀態，透過該開路電壓表，取得一開路電壓值；根據該開路電壓值以該量測方程式計算一參數預測之電池端電壓；根據該參數預測之電池端電壓與一電壓量測訊號的誤差乘上該參數最佳卡爾曼增益值，以取得該參數修正量；根據該參數修正量以計算該第二參數資料；以及以該參數最佳卡爾曼增益值更新一參數誤差協方差矩陣。
如請求項3所述之電池估測方法，其中計算該參數最佳卡爾曼增益值包含：根據該電量狀態取得對應的一雜訊矩陣；以及根據該雜訊矩陣調整該參數最佳卡爾曼增益值。
如請求項1所述之電池估測方法，其中輸出該電池的該可用電量的操作，包含：根據一電池初始可用電量將該可用電量進行正規化運算。
如請求項1所述之電池估測方法，更包含：由一電池量測裝置偵測該電池以取得一電流類比訊號、一電壓類比訊號及一溫度類比訊號；由該電池量測裝置將該電流類比訊號、該電壓類比訊號及該溫度類比訊號轉換為該電流量測訊號、一電壓量測訊號及一溫度量測訊號；由該電池量測裝置將該電流量測訊號、一電壓量測訊號及一溫度量測訊號傳送至一電池估測裝置；以及由該電池估測裝置將該可用電量及該電量狀態輸出至一電池管理裝置。
一電池估測裝置，包含：一狀態器，用以取得一電池的一狀態資料，並根據該電池的一參數資料、一電流量測訊號與一狀態修正量對該狀態資料進行迭代運算以更新該狀態資料，並輸出更新後的該狀態資料的一電量狀態；以及一參數器，電性耦接於該狀態器，用以取得該電池的該參數資料，當該狀態器的該狀態資料之一更新次數大於一預定值時，以一參數修正量修正該參數資料後輸出該參數資料的一可用電量。
如請求項7所述之電池估測裝置，更包含：一開路電壓查表，電性耦接於該狀態器與該參數器，用以根據該參數器中的該可用電量和該狀態器中的該電量狀態以取得一開路電壓值，其中該開路電壓值用以計算該狀態修正量及該參數修正量。
如請求項7所述之電池估測裝置，其中該參數器更用以執行以下操作：根據該電量狀態取得對應的一雜訊矩陣；根據該雜訊矩陣調整一參數最佳卡爾曼增益值；以及根據一參數預測之電池端電壓與一電壓量測訊號的誤差乘上該參數最佳卡爾曼增益值，以取得該參數修正量。
如請求項7所述之電池估測裝置，更包含：一更新次數判斷器，電性耦接於該狀態器與該參數器，用以判斷該狀態器中該狀態資料之該更新次數是否大於該預定值。
一種電池管理系統，包含：一量測裝置，用以偵測一電池以取得一電流量測訊號、一電壓量測訊號及一溫度量測訊號並輸出；一估測裝置，電性耦接於該量測裝置，用以接收該電流量測訊號、該電壓量測訊號及該溫度量測訊號，包含：一狀態器，用以取得該電池的一狀態資料，並根據該電池的一參數資料、該電流量測訊號與一狀態修正量對該狀態資料進行迭代運算以更新該狀態資料，並輸出更新後的該狀態資料的一電量狀態；以及一參數器，電性耦接於該狀態器，用以取得該電池的該參數資料，當該狀態器的該狀態資料之一更新次數大於一預定值時，以一參數修正量修正該參數資料後輸出該參數資料的一可用電量；以及一管理裝置，電性耦接於該估測裝置，用以接收該電量狀態與該可用電量以進行該電池的運作管理。