一种锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法、SOC校正方法及装置制造方法及图纸

技术编号:21297156 阅读:68 留言:0更新日期:2019-06-12 06:48
本发明专利技术涉及一种锂电池SOC‑OCV曲线簇的标定方法、SOC校正方法及装置,该标定方法包括:设置静置时间为第一设定时间,分别获取静置时间为第一设定时间的充电SOC‑OCV曲线A充和放电SOC‑OCV曲线A放;根据第一设定时间的充电SOC‑OCV曲线A充和放电SOC‑OCV曲线A放,在设定静置时间范围内计算静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC‑OCV曲线和放电SOC‑OCV曲线,进而得到锂电池SOC‑OCV曲线簇。本发明专利技术根据静置时间的不同,获取在不同静置时间所对应的充电SOC‑OCV曲线和放电SOC‑OCV曲线,组成锂电池SOC‑OCV曲线簇,充分考虑了静置时间对电池开路电压OCV的影响,有效提高了SOC‑OCV曲线的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法、SOC校正方法及装置
本专利技术涉及一种锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法、SOC校正方法及装置,属于电池

技术介绍
锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长等优点,被广泛应用于电动汽车、储能、便携式电子等诸多领域中。电池在使用过程中,其荷电状态是一个重要的指标,即当前状态下实际所能提供的电量与完全充满电所能提供的电量的比值,用SOC(stateofcharge)表示。通过SOC值可以知道电池当前状态的剩余电量,便于电池管理系统对电池发出各种指令。开路电压,即电池在开路状态下的端电压,用OCV(opencircuitvoltage)表示,一般认为电池在充电或放电后经过长时间的静置,电池已消除极化影响达到稳定状态,这个时候电池两端的电压即为开路电压,开路电压不受充放电电流影响,与电池材料和荷电状态有关。在一定的温度下,电池的荷电状态与开路电压呈现一一对应的关系。电池的SOC-OCV曲线是锂电池一条重要的基础曲线,主要用于采用开路电压估算电池的荷电状态,即通过测量开路电压便可得知电池的剩余电量,开路电压一般结合其它估算方法来共同预测电池的荷电状态,以达到更高的估算精度。因此准确地获得电池的SOC-OCV曲线是制定电池SOC估算策略的一项基本任务。目前锂离子电池SOC-OCV的校正方法主要包括电池充电过程:SOC从0到100%之间每隔一定的SOC完成一次充电,在该状态下经过一段时间的静置(一般大于2h),记录静置后的电池OCV,然后将每个点一一对应做成SOC-OCV充电校正曲线;电池放电过程:SOC从100%到0之间每隔一定的SOC完成一次放电,在该状态下经过一段时间的静置(一般为2h),记录静置后的电池OCV,然后将每个点一一对应做成SOC-OCV放电校正曲线。例如,申请公布号为CN104714182A的中国专利技术专利申请文件公开了一种确定电池荷电状态值的方法和系统,通过分别获得电池在充电状态下的电压-荷电状态值参考查询表以及放电状态下的电压-荷电状态值参考查询表,根据电池当前的充放电状态,查询对应的参考查询表来确定电池荷电状态。但是,由于电池是由化学材料构成的,在极化作用的影响下,锂电池的OCV需要经过长时间的静置(一般大于12h)才能稳定下来,即达到电池的平衡电势,静置时间的不同,所读取的开路电压OCV则不同。而现有的锂离子SOC-OCV的校正方法忽视了静置时间长短这一因素对电池开路电压OCV的影响,导致SOC-OCV校正曲线不准确,从而造成锂离子电池SOC的估算误差相对较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法、SOC校正方法及装置,用于解决由于忽略静置时间对电池开路电压OCV的影响,导致SOC-OCV校正曲线不准确的问题,以及电池SOC的估算误差相对较大的问题。为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法,步骤如下:分别获取静置时间为第一设定时间的充电SOC-OCV曲线A充和放电SOC-OCV曲线A放;根据第一设定时间的充电SOC-OCV曲线A充和放电SOC-OCV曲线A放,计算在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线,进而得到锂电池SOC-OCV曲线簇。为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种锂电池SOC-OCV曲线簇的标定装置,包括处理器和存储器,所述处理器用于处理存储在所述存储器中的指令,以实现上述的锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法。本专利技术的有益效果是:通过获取静置时间为第一设定时间的充电SOC-OCV曲线A充和放电SOC-OCV曲线A放,并根据曲线A充和曲线A放获取在设定静置时间范围内不同于第一设定时间的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线,组成锂电池SOC-OCV曲线簇;由于不同的静置时间对应不同的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线,充分考虑了静置时间对电池开路电压OCV的影响,有效提高了SOC-OCV曲线的准确度。作为标定方法和标定装置的进一步改进,为了快速、准确地获取在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线,计算出的在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线包括:静置时间为第二设定时间的充电SOC-OCV曲线B充和放电SOC-OCV曲线B放、静置时间为第三设定时间的充电SOC-OCV曲线C充和放电SOC-OCV曲线C放、静置时间为第四设定时间的充电SOC-OCV曲线D充和放电SOC-OCV曲线D放、以及静置时间为第五设定时间的充放电SOC-OCV曲线E,其中第一设定时间<第二设定时间<第三设定时间<第四设定时间<第五设定时间;充放电SOC-OCV曲线E=0.5(A充+A放),充电SOC-OCV曲线C充=0.5(A充+E),放电SOC-OCV曲线C放=0.5(A放+E),充电SOC-OCV曲线B充=0.5(A充+C充),放电SOC-OCV曲线B放=0.5(A放+C放),充电SOC-OCV曲线D充=0.5(C充+E),放电SOC-OCV曲线D放=0.5(C放+E)。作为标定方法和标定装置的进一步改进,为了快速、准确地获取在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线,计算出的在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线包括:静置时间为第二设定时间的充电SOC-OCV曲线B充和放电SOC-OCV曲线B放、以及静置时间为第三设定时间的充放电SOC-OCV曲线C,其中第一设定时间<第二设定时间<第三设定时间;充放电SOC-OCV曲线C=0.5(A充+A放),充电SOC-OCV曲线B充=0.5(A充+C),放电SOC-OCV曲线B放=0.5(A放+C)。作为标定方法和标定装置的进一步改进,为了快速、准确地获取在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线,计算出的在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线包括:静置时间为第二设定时间的充电SOC-OCV曲线B充和放电SOC-OCV曲线B放、静置时间为第三设定时间的充电SOC-OCV曲线C充和放电SOC-OCV曲线C放、以及静置时间为第四设定时间的充放电SOC-OCV曲线D,其中第一设定时间<第二设定时间<第三设定时间<第四设定时间;充放电SOC-OCV曲线D=0.5(A充+A放),充电SOC-OCV曲线B充=2/3A充+1/3D,放电SOC-OCV曲线B放=2/3A放+1/3D,充电SOC-OCV曲线C充=1/3A充+2/3D,放电SOC-OCV曲线C放=1/3A放+2/3D。作为标定方法和标定装置的进一步改进,为了准确获取静置时间为第一设定时间的充电SOC-OCV曲线A充和放电SOC-OCV曲线A放,所述获取静置时间为第一设定时间的充电SOC-OCV曲线A充和放电SOC-本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种锂电池SOC‑OCV曲线簇的标定方法,其特征在于,步骤如下:分别获取静置时间为第一设定时间的充电SOC‑OCV曲线A充和放电SOC‑OCV曲线A放;根据第一设定时间的充电SOC‑OCV曲线A充和放电SOC‑OCV曲线A放,计算在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC‑OCV曲线和放电SOC‑OCV曲线,进而得到锂电池SOC‑OCV曲线簇。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法,其特征在于,步骤如下:分别获取静置时间为第一设定时间的充电SOC-OCV曲线A充和放电SOC-OCV曲线A放;根据第一设定时间的充电SOC-OCV曲线A充和放电SOC-OCV曲线A放,计算在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线,进而得到锂电池SOC-OCV曲线簇。2.根据权利要求1所述的锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法,其特征在于,计算出的在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线包括:静置时间为第二设定时间的充电SOC-OCV曲线B充和放电SOC-OCV曲线B放、静置时间为第三设定时间的充电SOC-OCV曲线C充和放电SOC-OCV曲线C放、静置时间为第四设定时间的充电SOC-OCV曲线D充和放电SOC-OCV曲线D放、以及静置时间为第五设定时间的充放电SOC-OCV曲线E,其中第一设定时间<第二设定时间<第三设定时间<第四设定时间<第五设定时间;充放电SOC-OCV曲线E=0.5(A充+A放),充电SOC-OCV曲线C充=0.5(A充+E),放电SOC-OCV曲线C放=0.5(A放+E),充电SOC-OCV曲线B充=0.5(A充+C充),放电SOC-OCV曲线B放=0.5(A放+C放),充电SOC-OCV曲线D充=0.5(C充+E),放电SOC-OCV曲线D放=0.5(C放+E)。3.根据权利要求1所述的锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法,其特征在于,计算出的在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线包括:静置时间为第二设定时间的充电SOC-OCV曲线B充和放电SOC-OCV曲线B放、以及静置时间为第三设定时间的充放电SOC-OCV曲线C,其中第一设定时间<第二设定时间<第三设定时间;充放电SOC-OCV曲线C=0.5(A充+A放),充电SOC-OCV曲线B充=0.5(A充+C),放电SOC-OCV曲线B放=0.5(A放+C)。4.根据权利要求1所述的锂电池SOC-OCV曲线簇的标定方法,其特征在于,计算出的在设定静置时间范围内静置时间大于第一设定时间所对应的充电SOC-OCV曲线和放电SOC-OCV曲线包括:静置时间为第二设定时间的充电SOC-OCV曲线B充和放电SOC-OCV曲线B放、静置时间为第三设定时间的充电SOC-OCV曲线C充和放电SOC-OCV曲线C放、以及静置时间为第四设定时间的充放电SOC-OCV曲线D,其中...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭宝甫张鹏栗磊曹新慧王卫星田盈谢青松王法宁陈玉玺苑军军
申请(专利权)人:许继集团有限公司国家电网有限公司国网宁夏电力有限公司电力科学研究院国网新疆电力有限公司经济技术研究院许昌许继软件技术有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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