System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于内阻的SOC计算方法技术_技高网

一种基于内阻的SOC计算方法技术

技术编号:40485185 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-26 19:17
本发明专利技术公开了一种基于内阻的SOC计算方法,包括:通过开路电压法在电池进行大电流放电时计算SOC值;通过安时积分法对电池充放电过程中的电流进行积分,得到电池电量的变化量,并根据初始SOC值计算SOC值;计算安时积分法和开路电压法测量的两个SOC值的误差,当误差超过一定范围后,通过校准系数对SOC进行校正。本发明专利技术使SOC在全量程范围内可以平滑变化,从而准确的测量电池SOC,准确的反映电池的健康状态,避免电池过充过放,起到保护电池的作用,并且准确的SOC值能够提高电池的利用率与使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子,更具体的说是涉及基于电池内阻,使用安时积分法和开路电压法结合测量电池的soc。


技术介绍

1、目前,电池soc测量通常采用安时积分法或开路电压校准,安时积分法采样的是ah累积的方法,通过采集电流实时累积ah,通过累积的ah容量去估算当前的soc值。但对动态的锂电池进行实时的soc估算要求电流采集精度非常高,当电流采集存在误差时必然导致ah累积的容量跟实际容量存在误差,从而导致soc误差大。并且安时积分法对soc的初始值要求也非常高,每次充电必须达到100%,放电必须达到0%,否则soc的偏差会随着时间的推移越来越大。

2、开路电压校准是在电池完全静置的情况下测量电池的输出电压,再根据ocv-soc曲线确定soc值。开路电压校准时,只能在电池处于静置的情况下使用,并且当电池静置时间不够时采集电压会造成soc误差偏大,同时实际使用中开路电压还存在soc频繁跳变的问题。

3、电池soc的准确度对于电池的性能和使用寿命至关重要。由于电池在使用过程中会存在温度变化、使用模式、老化程度等不同情况变化,会导致电池中记录的soc与实际情况存在误差,从而影响到电池的电压、电流等重要参数。

4、因此,如何提供一种基于内阻的soc计算方法是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供了一种基于内阻的soc计算方法,使soc在全量程范围内可以平滑变化,从而准确的测量电池soc,准确的反映电池的健康状态,避免电池过充过放,起到保护电池的作用,并且准确的soc值能够提高电池的利用率与使用寿命。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:

3、一种基于内阻的soc计算方法,包括:

4、通过开路电压法在电池进行大电流放电时计算soc值;

5、通过安时积分法对电池充放电过程中的电流进行积分,得到电池电量的变化量,并根据初始soc值计算soc值;

6、计算安时积分法和开路电压法测量的两个soc值的误差,当误差超过一定范围后,通过校准系数对soc进行校正。

7、优选地,开路电压法具体实现过程为:

8、将电池静止一定时间,使电池内部达到平衡状态,对电池进行大电流放电,并记录电池大电流放电前的电压为起始电压,大电流放电后的电压为终止电压;

9、通过起始电压和终止电压,计算大电流放电前后的压差,并通过欧姆定律动态计算出电池的内阻值,通过内阻值计算电池实际开路电压;

10、通过查找ocv-soc表单,根据电池实际开路电压找出对应的soc值。

11、优选地,安时积分法具体实现过程为:

12、电池充满电至100%状态后,将电池处于放电状态,并记录电池开始放电前的soc值作为初始soc值;

13、采集电池放电时的电流,对采集的电流进行积分,得到电池的电量变化量,并计算电池的累计放电容量;

14、根据初始soc值和累计放电容量,计算出测量结束后的soc值。

15、优选地,当开路电压法计算的soc值大于安时积分法计算的soc值时,校准系数k的计算公式为:

16、k=1/((soc(adjust)–soc(ah))/soc(ah)+1)

17、其中,soc(adjust)表示开路电压法计算的soc值,soc(ah)表示安时积分法计算的soc值;

18、当开路电压法计算的soc值小于安时积分法计算的soc值时,校准系数k的计算公式为:

19、k=(soc(ah)–soc(adjust))/soc(adjust)+1

20、其中,soc(adjust)表示开路电压法计算的soc值,soc(ah)表示安时积分法计算的soc值。

21、优选地,当开路电压法计算的soc值减去安时积分法计算的soc值,计算结果的绝对值若大于5%,则满足soc开始校准条件;

22、当开路电压法计算的soc值减去安时积分法计算的soc值,计算结果的绝对值若小于1%,则满足soc结束校准条件。

23、优选地,电池的内阻值r计算公式为:

24、r=δu/i

25、其中,δu为大电流放电前后的压差,i为大电流放电过程中的平均电流。

26、优选地,电池的累计放电容量计算公式为:

27、累计放电容量=上一次累计放电容量+本次放电容量。

28、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本专利技术公开提供了一种基于内阻的soc计算方法,根据开路电压法和安时积分法得出的soc,通过校准系数进行纠正,使得soc在全量程范围内可以平滑变化,提高了电池soc的精度,避免了电池电量发生跳变的问题。

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【技术保护点】

1.一种基于内阻的SOC计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于内阻的SOC计算方法,其特征在于,开路电压法具体实现过程为:

3.根据权利要求1所述的一种基于内阻的SOC计算方法,其特征在于,安时积分法具体实现过程为:

4.根据权利要求1所述的一种基于内阻的SOC计算方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的一种基于内阻的SOC计算方法,其特征在于,

6.根据权利要求2所述的一种基于内阻的SOC计算方法,其特征在于,电池的内阻值R计算公式为:

7.根据权利要求3所述的一种基于内阻的SOC计算方法,其特征在于,电池的累计放电容量计算公式为:

【技术特征摘要】

1.一种基于内阻的soc计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于内阻的soc计算方法,其特征在于,开路电压法具体实现过程为:

3.根据权利要求1所述的一种基于内阻的soc计算方法,其特征在于,安时积分法具体实现过程为:

4.根据权利要求1所述的一种基于内阻的so...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙权孙凡
申请(专利权)人:湖南银杏电池智能管理技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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