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：采集满足预设静置条件下的电芯状态数据；若电芯状态数据中电压数据的长度大于第一预设长度且小于第二预设长度，且电芯状态数据中电压数据的变化值大于预设变化阈值，则根据电芯状态数据确定预设趋稳态电池模型的第一组待定参数；根据第一组待定参数，预测预设趋稳态电池模型的第二组待定参数；根据第二组待定参数，计算得到稳态OCV预估值，并利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以修正当前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。

【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申请是基于申请号为201910441422.5，申请日为2019年05月24日，申请人为宁德时代新能源科技股份有限公司，专利技术名称为“SOC修正方法和装置、电池管理系统和存储介质”的专利技术提出的分案申请。
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
荷电状态(StateofCharge，SOC)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：采集满足预设静置条件下的电芯状态数据；若电芯状态数据中电压数据的长度大于第一预设长度且小于第二预设长度，且电芯状态数据中电压数据的变化值大于预设变化阈值，则根据电芯状态数据确定预设趋稳态电池模型的第一组待定参数；根据第一组待定参数，预测预设趋稳态电池模型的第二组待定参数；根据第二组待定参数，计算得到稳态OCV预估值，并利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以修正当前SOC。第二方面，本专利技术实施例提供一种SOC修正装置，该装置包括：数据采集模块，用于采集满足预设静置条件下的电芯状态数据；第一组待定参数确定模块，用于若电芯状态数据中电压数据的长度大于第一预设长度且小于第二预设长度，且电芯状态数据中电压数据的变化值大于预设变化阈值，则根据电芯状态数据确定预设趋稳态电池模型的第一组待定参数；第二组待定参数预测模块，用于根据第一组待定参数，预测预设趋稳态电池模型的第二组待定参数；SOC修正模块，用于根据第二组待定参数，计算得到稳态OCV预估值，并利用预设的稳态OCV与SOC的对应关系，确定与稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以修正当前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。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的待定参数，以表征趋稳态时OCV随时间变化趋势，然后利用待定参数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，以修正当前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的第一组待定参数，然后利用第一组待定参数预估稳态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。此外，本专利技术实施例还从电压数据量是否充分，以及电压数据的变化值是否可信的角度出发，限定了参与趋稳态电池模型运算的电芯状态数据的条件。比如，为解决电压数据的长度不充分的问题，本专利技术实施例能够根据第一待定参数，预测第二预设长度下预设趋稳态电池模型的第二组待定参数，然后利用第一组待定参数预估稳态OCV，从而避免因电芯状态数据不充分而导致的预设趋稳态电池模型的待定参数的准确度低的问题，进一步提高了开路电压法的估算精度和适用性。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为本专利技术第一实施例提供的SOC修正方法的流程示意图；图2为本专利技术一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4为本专利技术第二实施例提供的SOC修正方法的流程示意图；图5为本专利技术第三实施例提供的SOC修正方法的流程示意图；图6为本专利技术第四实施例提供的SOC修正方法的流程示意图；图7为本专利技术第五实施例提供的SOC修正方法的流程示意图；图8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。下面对本专利技术实施例涉及的几个概念进行简要说明。开路电压OCV，指的是电芯在开路状态或外电流接近0时的端电压。稳态OCV，指的是电芯在长时间处于开路状态或外电流接近0时，电压变化率小于预设阈值时的端电压。非稳态OCV，指的是电芯在短时间处于开路状态或外电流接近0时，并加上极化电压补偿值后的预估开路电压。趋稳态OCV，指的是电芯经历一段时间电流激励后，处于开路状态或者电流接近零时，电压趋向于稳态OCV过程中的电压。图1为本专利技术第一实施例提供的SOC修正方法的流程示意图。如图1所示，该SOC修正方法包括步骤101至步骤104。在步骤101中，采集满足预设静置条件下的电芯状态数据。其中，电芯状态数据包括：电池健康状态(StateofHealth，SOH)，即电池满充容量相对额定容量的百分比，用于表示电池可存储电荷的能力。新出厂电池的SOH为100％，随着使用时间的延长，SOH逐渐下降，短时间段内SOH的值可以认为不变。在一示例中，电芯状态数据还包括：电压、电流和温度等。在一示例中，预设静置条件为电芯的电流小于预设电流阈值。其中，预设电流阈值可以根据当前时刻电芯的SOC和温度，查表预标定的SOC、温度与预设电流阈值的映射关系得到。具体实施时，当电芯满足预设的静置条件后，可以记录本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种荷电状态SOC修正方法，其特征在于，包括：/n采集满足预设静置条件下的电芯状态数据，其中，所述电芯状态数据包括电流数据和电压数据，所述预设静置条件包括所述电流数据小于预设电流阈值，所述电压数据的长度大于预设长度；/n在所述电芯状态数据中电压数据的变化值大于预设变化阈值的情况下，根据所述电芯状态数据，计算稳态OCV预估值；/n确定与所述稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以利用所述稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正当前SOC。/n

【技术特征摘要】
1.一种荷电状态SOC修正方法，其特征在于，包括：
采集满足预设静置条件下的电芯状态数据，其中，所述电芯状态数据包括电流数据和电压数据，所述预设静置条件包括所述电流数据小于预设电流阈值，所述电压数据的长度大于预设长度；
在所述电芯状态数据中电压数据的变化值大于预设变化阈值的情况下，根据所述电芯状态数据，计算稳态OCV预估值；
确定与所述稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以利用所述稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正当前SOC。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电芯状态数据还包括：电池健康状态SOH和温度；
所述根据所述电芯状态数据，计算稳态OCV预估值，具体包括：
根据所述当前时刻的电芯的SOH和温度，确定与所述SOH和温度对应的稳态时间阈值；
根据所述稳态时间阈值和所述电压数据，计算稳态OCV预估值。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以利用所述SOC修正值修正当前SOC，具体包括：
判断所述稳态OCV预估值是否超出预设的OCV预估范围；
在所述稳态OCV预估值未超出所述预设的OCV预估范围的情况下，确定与所述稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以利用所述稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正当前SOC。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述电芯状态数据中电压数据的变化值小于或等于所述预设变化阈值的情况下，根据所述电芯状态数据确定非稳态OCV预估值；
确定与所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值，以利用所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正当前SOC。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述电芯在静置期间的电压回弹方向；
所述利用所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正当前SOC，具体包括：
在所述电压回弹方向为电压增大、且与所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值大于所述当前SOC的情况下，利用与所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正所述当前SOC。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述利用所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正当前SOC，具体包括：
在所述电压回弹方向为电压减小、且与所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值小于所述当前SOC的情况下，利用与所述非稳态OCV预估值对应的SOC修正值修正所述当前SOC。


7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述根据所述稳态时间阈值和所述电压数据，计算稳态OCV预估值，具体包括：
根据所述电压数据，确定待定参数，所述待定参数用于表示趋稳态时OCV随时间变化的趋势；
根据所述待定参数和所述稳态时间阈值，计算所述稳态OCV预估值。


8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述预设电流阈值是基于所述当前SOC和温度确定的。


9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述预设长度是基于所述电流数据确定的。


10.一种荷电状态SOC修正装置，其特征在于，包括：
数据采集模块，用于采集满足预设静置条件下的电芯状态数据，其中，所述电芯状态数据包括电流数据和电...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮见，李世超，杜明树，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