锂离子电池的剩余放电容量估计方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种锂离子电池的剩余放电容量估计方法及系统，其中方法包括以下步骤：在第一时间点和第二时间点获得锂离子电池的第一电压、第二电压和第一时间点至第二时间点内的电流，以根据第一电压、第二电压、第一时间点、第二时间点和电流得到第一时间点至第二时间点内的电压变化率；根据第一时间点至第二时间点内的电压变化率，对照预设的电压变化率和剩余放电容量的关联曲线得到当前状态下的剩余电量。根据本发明专利技术实施例的方法，通过得到第一时间点至第二时间点的电压变化率，并利用关联曲线得到当前状态的剩余电量，由此减少了计算量和误差，提高了剩余电量的估计精度，同时简单易行使用方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池管理
，特别涉及一种锂离子电池的剩余放电容量估计方法及系统。
技术介绍
电动汽车与传统燃油汽车相比，在经济性和环保方面具有很大的优势，有很好的发展前景。由于电动汽车的续驶里程较短，且续驶里程不容易估计，因此在日常使用中容易造成用户的里程焦虑。电动汽车的续驶里程取决于动力电池的剩余放电能量和整车的能量消耗。其中电池的剩余放电能量受未来的放电平均电压和电池剩余放电容量的影响。由于锂离子电池的放电电压曲线较为平缓，未来的放电平均电压较固定，因此剩余放电能量的估计精度主要依赖于电池剩余容量的估计。动力电池的放电容量是指从某一时刻开始直到电池端电压达到放电截止电压的过程中电池累计放出的电荷量。由于当前无法知道电池最终的放电截止时刻，剩余放电容量只能通过估计电池状态的方式进行预测。电池剩余放电容量的影响因素很多，例如电池温度、电池衰减程度、电池组不一致性等等。这些因素都会对电池提供的能量产生影响，进而影响电动汽车的续驶里程。目前已有一些电动汽车动力电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池的剩余放电容量估计方法，其特征在于，包括以下步骤：
时间段的电压变化率获得步骤，在第一时间点和第二时间点获得锂离子电池的第一
电压、第二电压和第一时间点至第二时间点内的电流，以根据所述第一电压、所述第二
电压、所述第一时间点、所述第二时间点和所述电流得到所述第一时间点至第二时间点
内的电压变化率；以及
剩余电量估计步骤，根据所述第一时间点至第二时间点内的电压变化率，对照预设
的关联曲线得到当前状态下的剩余电量；
其中所述关联曲线通过以下步骤求出：
测量步骤，间隔预设时间检测锂离子电池从满电状态放电至截止电压过程中的电压
和电流，并获得整个放电时间；
电压变化率获得步骤，根据每个预设时间段检测的电压、所述电流和所述整个放电
时间获得每个预设时间段的电压变化率；
关联曲线获得步骤，根据所述每个预设时间段的电流和所述整个放电时间得到所述
每个预设时间段结束时的剩余电量，并将所述剩余电量与对应的电压变化率进行关联以
获得关联曲线。
2.如权利要求1所述的锂离子电池的剩余放电容量估计方法，其特征在于，所述
电压变化率获得步骤具体包括：
根据所述每个预设时间段的开始时间、结束时间和所述电流得到所述每个预设时间
段的放电量；
对所述每个预设时间段的开始时间的电压和结束时间的电压进行差值计算获得电
压差；以及
根据所述每个预设时间段的电压差和对应的放电量得到所述每个预设时间段的电
压变化率。
3.如权利要求1所述的锂离子电池的剩余放电容量估计方法，其特征在于，所述
关联曲线获得步骤具体包括：
根据所述每个预设时间段的电流和所述整个放电时间分别得到所述每个预设时间
段结束时的剩余电量；以及
分别将所述每个时间段结束时的剩余电量和对应的电压变化率一一对应的进行关
联，以得到所述关联曲线。
4.如权利要求1所述的锂离子电池的剩余放电容量估计方法，其特征在于，所述

\t时间段的电压变化率获得步骤具体包括：
分别在第一时间点和第二时间点获得所述锂离子电池的第一电压、第二电压和所述
第一时间点至所述第二时间点内的电流；
根据所第一时间点、所述第二时间点和所述电流得到所述第一时间点至所述第二时
间点的放电量；
对所述第一电压和第二电压进行差值，计算所获得的电压差与所述放电量的比值得
到所述第一时间点至第二时间点内的电压变化率。
5.如权利要求2所述的锂离子电池的剩余放电容量估计方法，其特征在于，所述
每个预设时间段的电压变化率通过如下公式表示，所述公式为，
dU,/dQ,=ΔU,t/ΔQ,cum，
其中，dU,/dQ,表示所述每个预设时间段的电压变化率，ΔU,t为所述每个预设时间段
的电压差，ΔQ,cum为所述每个预设时间段的放电量。
6.如权利要求4所述的锂离子电池的剩余放电容量估计方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光明，欧阳明高，卢兰光，李建秋，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：