SOC修正方法和装置、电池管理系统和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种SOC修正方法和装置、电池管理系统和存储介质，该方法包括：获得电芯满足预设静置条件下的电芯状态数据；根据电芯状态数据，确定用于表征趋稳态时开路电压OCV随时间变化的趋稳态电池模型，以及用于表征静置时间是否充分的稳态时间阈值；利用趋稳态电池模型处理稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值；利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与稳态OCV预估值对应的SOC；利用与稳态OCV预估值对应的SOC修正当前SOC。采用本发明专利技术实施例，能够通过电池短时间静置时的外电路特性，快速估算稳态OCV，提高开路电压法的适用性。

SOC correction method and device, battery management system and storage medium

【技术实现步骤摘要】
SOC修正方法和装置、电池管理系统和存储介质
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种SOC修正方法和装置、电池管理系统和存储介质。
技术介绍
SOC(StateofCharge，荷电状态)代表电池使用一段时间或长期搁置不用后剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，当SOC＝0时表示电池放电完全，当SOC＝1时表示电池完全充满。SOC估算是电池管理系统最重要的功能之一，用于实现电池管理系统的电量指示、剩余里程、过充过放保护、电池均衡、充电控制及电池健康状况预测。现有技术中主要采用开路电压法进行SOC估算，具体为利用电芯稳态下开路电压OCV和SOC的对应关系，得到稳定状态的电池SOC(即稳态SOC)。但是，稳态OCV的获得通常需要静置较长时间(数小时以上)，而实际使用工况中，电芯长时间静置的机会较少，因此，获取稳态OCV的机会极少，降低了开路电压法的适用性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种SOC修正方法和装置、电池管理系统和存储介质，能够通过电池短时间静置时的外电路特性，快速估算稳态OCV，提高开路电压法的适用性。第一方面，本专利技术实施例提供一种SOC修正方法，该SOC修正方法包括：获得电芯满足预设静置条件下的电芯状态数据；根据电芯状态数据，确定用于表征趋稳态时开路电压OCV随时间变化的趋稳态电池模型，以及用于表征静置时间是否充分的稳态时间阈值；利用趋稳态电池模型处理稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值；利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与稳态OCV预估值对应的SOC；利用与稳态OCV预估值对应的SOC修正当前SOC。在第一方面的一种可能的实施方式中，预设静置条件为电芯的电流小于预设电流阈值。在第一方面的一种可能的实施方式中，电芯状态数据包括：SOH、电压、电流和温度；趋稳态电池模型的所有待定参数由当前时刻的SOH、电压、电流和温度确定；或者，趋稳态电池模型的部分待定参数由当前时刻的SOH、电压、电流和温度确定，剩余待定参数由从满足预设静置条件开始至当前时刻的所有电压数据拟合得到。在第一方面的一种可能的实施方式中，稳态时间阈值由当前时刻的SOH和/或温度确定。在第一方面的一种可能的实施方式中，利用趋稳态电池模型处理稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值，包括：判断电芯状态数据是否满足预设的参数可信条件；若电芯状态数据满足预设的参数可信条件，则利用趋稳态电池模型处理稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值；其中，预设的参数可信条件包括：电芯在静置期间的电压变化值大于预设变化阈值，电芯在静置期间的温度处于预设的温度范围内，以及电芯的静置时长大于第一预设时长。在第一方面的一种可能的实施方式中，预设的参数可信条件的判断时机为：电芯不满足预设静置条件，和/或电芯每静置一个第二预设时长。在第一方面的一种可能的实施方式中，该方法还包括：若电芯状态数据不满足预设的参数可信条件，则确定非稳态OCV，非稳态OCV为电芯在本次静置结束最后一个时刻的电压和极化电压补偿值的差值；利用预设的非稳态OCV与SOC的对应关系，得到与非稳态OCV对应的SOC；利用与非稳态OCV对应的SOC修正当前SOC。在第一方面的一种可能的实施方式中，极化电压补偿值由电芯在本次静置结束最后一个时刻的电流和温度，或者本次静置期间的电压和温度确定。在第一方面的一种可能的实施方式中，利用与非稳态OCV对应的SOC修正当前SOC，包括：确定电芯在静置期间的电压回弹方向；若电压回弹方向为电压增大，且与非稳态OCV对应的SOC大于当前SOC，则利用与非稳态OCV对应的SOC修正当前SOC；若电压回弹方向为电压减小，且与非稳态OCV对应的SOC小于当前SOC，则利用与非稳态OCV对应的SOC修正当前SOC。在第一方面的一种可能的实施方式中，利用与非稳态OCV对应的SOC修正当前SOC，包括：计算与非稳态OCV对应的SOC和当前SOC的差值；若差值的绝对值大于预设差值阈值，则利用与非稳态OCV对应的SOC修正当前SOC。第二方面，本专利技术实施例提供一种SOC修正装置，该SOC修正装置包括：电芯状态数据获得模块，用于获得电芯满足预设静置条件下的电芯状态数据；趋稳态电池模型及稳态时间阈值确定模块，用于根据电芯状态数据，确定用于表征趋稳态时开路电压OCV随时间变化的趋稳态电池模型，以及用于表征静置时间是否充分的稳态时间阈值；稳态OCV预估模块，用于利用趋稳态电池模型处理稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值；SOC确定模块，用于利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与稳态OCV预估值对应的SOC；SOC修正模块，用于利用与稳态OCV预估值对应的SOC修正当前SOC。第三方面，本专利技术实施例提供一种电池管理系统，该电池管理系统包括如上所述的SOC修正装置。第四方面，本专利技术实施例提供一种存储介质，其上存储有程序，程序被处理器执行时实现如上所述的SOC修正方法。如上所述，为了避免SOC估算时稳态OCV需要静置较长时间的问题，本专利技术实施例首先根据电芯满足预设静置条件下的电芯状态数据确定出趋稳态电池模型，以表征趋稳态时OCV随时间变化趋势，然后利用趋稳态电池模型处理稳态时间阈值得到稳态OCV预估值，接着利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与稳态OCV预估值对应的SOC，并利用与稳态OCV预估值对应的SOC修正当前SOC。与现有技术中的开路电压法相比，本专利技术实施例能够利用电池短时间静置时的外电路特性，确定用于表征趋稳态时开路电压OCV随时间变化的趋稳态电池模型，然后利用该趋稳态电池模型预估稳态OCV，从而减小获取稳态OCV所需时间，进而增加了SOC的修正机会，提高了开路电压法的适用性。附图说明从下面结合附图对本专利技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本专利技术其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1为本专利技术一实施例提供的SOC修正方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的基于时间序列及其对应的电压序列得到的电压随时间的变化曲线示意图；图3为本专利技术另一实施例提供的SOC修正方法的流程示意图；图4为本专利技术又一实施例提供的SOC修正方法的流程示意图图5为本专利技术实施例提供的SOC修正装置的结构示意图。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本专利技术的全面理解。本专利技术实施例提供一种SOC修正方法和装置、电池管理系统和存储介质，采用本专利技术实施例中的技术方案，能够建立电池开路电压趋于稳态时的模型，通过电池短时间静置时的外电路特性估算稳态时的开路电压，从而减小获取稳态开路电压所需时间，克服获取开路电压达到稳态所需时间过长的问题，进而增加SOC的修正机会，提高开路电压法的适用性。图1为本专利技术一实施例提供的SOC修正方法的流程示意图。如图1所示，该SOC修正方法包括步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SOC修正方法，其特征在于，包括：/n获得电芯满足预设静置条件下的电芯状态数据；/n根据所述电芯状态数据确定用于表征趋稳态时开路电压OCV随时间变化的趋稳态电池模型，以及用于表征静置时间是否充分的稳态时间阈值；/n利用所述趋稳态电池模型处理所述稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值；/n利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与所述稳态OCV预估值对应的SOC；/n利用与所述稳态OCV预估值对应的SOC修正当前SOC。/n

【技术特征摘要】
1.一种SOC修正方法，其特征在于，包括：
获得电芯满足预设静置条件下的电芯状态数据；
根据所述电芯状态数据确定用于表征趋稳态时开路电压OCV随时间变化的趋稳态电池模型，以及用于表征静置时间是否充分的稳态时间阈值；
利用所述趋稳态电池模型处理所述稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值；
利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与所述稳态OCV预估值对应的SOC；
利用与所述稳态OCV预估值对应的SOC修正当前SOC。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设静置条件为所述电芯的电流小于预设电流阈值。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述电芯状态数据包括：SOH、电压、电流和温度；
所述趋稳态电池模型的所有待定参数由当前时刻的SOH、电压、电流和温度确定；
或者，所述趋稳态电池模型的部分待定参数由所述当前时刻的SOH、电压、电流和温度确定，剩余待定参数由从满足所述预设静置条件开始至当前时刻的所有电压数据拟合得到。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述稳态时间阈值由当前时刻的SOH和/或温度确定。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述趋稳态电池模型处理所述稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值，包括：
判断所述电芯状态数据是否满足预设的参数可信条件；
若所述电芯状态数据满足所述预设的参数可信条件，则利用所述趋稳态电池模型处理所述稳态时间阈值，得到稳态OCV预估值；
其中，所述预设的参数可信条件包括：所述电芯在静置期间的电压变化值大于预设变化阈值，所述电芯在静置期间的温度处于预设的温度范围内，以及所述电芯的静置时长大于第一预设时长。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设的参数可信条件的判断时机为：所述电芯不满足所述预设静置条件，和/或所述电芯每静置一个第二预设时长。


7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述电芯状态数据不满足所述预设的参数可信条件，则计算非稳态OCV，所述非稳态OCV为所述电芯在本次静置结束最后一个时刻的电压和极化电压补偿值的差值；
利用预设的非稳态OCV与SOC的对应关系，得到与所述非稳态OCV对应的SO...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜明树，李世超，阮见，汤慎之，卢艳华，张伟，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35