一种准确估计电池的荷电状态(SOC)的电池管理系统和方法。为此，电池管理系统可以包括使用电池的充/放电电流计算单位SOC的单位SOC计算器、使用电池的电动势计算电动势SOC的电动势SOC计算器、使用电动势SOC和在前SOC计算补偿量的校正器，以及使用单位SOC、在前SOC和补偿量计算当前SOC的SOC计算器。
【技术实现步骤摘要】
实施例涉及一种通过估计可再充/放电的可再充电电池的荷电状态(SOC)管理电池的电池管理系统，以及一种估计电池SOC的方法。
技术介绍
使用汽油或者柴油作为主要燃料的使用内燃机的汽车已经带来严重的环境污染， 例如空气污染。因此，为了减少环境污染量，已致力于开发电动汽车或混合动力汽车。电动汽车使用从电池输出的电能供电的电动发动机。电动汽车使用具有形成为一个组的多个可再充电电池单元的电池作为主动力源。混合动力汽车是使用内燃机的汽车和电动汽车的混合体。混合动力汽车使用两种或更多种的动力源，例如，一个内燃机和一个电动发动机。目前已经开发成功了复杂的混合动力轿车，例如使用内燃机和通过在持续供应氢气和氧气的同时产生化学反应来直接获得电能的燃料电池的混合动力轿车，或者使用电池和燃料电池的混合动力轿车。使用电能的汽车的性能直接受电池性能的影响。因此，每个电池单元需要具有高性能。此外，需要电池管理系统来有效地管理电池单元的充电和放电。常规的电池管理系统通过安培计量估计SOC或者通过依靠预先确定的SOC和要素之间的关系估计S0C，这些要素例如是开路电压(OCV)、放电电压、内阻、温度或者放电电流。专利技术背景部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此可能包含并不构成这个国家的本领域技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
至少一个实施例可以提供能够提高SOC估计的准确性的电池管理系统和方法。根据实施例的电池管理系统包括使用电池的充/放电电流计算单位SOC的单位 SOC计算器，使用所述电池的电动势计算电动势SOC的电动势SOC计算器，使用所述电动势 SOC和在前SOC计算补偿量的校正器，以及通过将所述单位S0C、所述在前SOC和所述补偿量相加来计算当前SOC的SOC计算器。所述SOC计算器可以通过SOCn+1 = S0Cn+S0Ci+Kp (SOCv-SOCn)+Ki f (SOCv-SOCn) dt 计算所述当前 SOC，(这里，S0Cn+l是所述当前S0C，SOCn是所述在前S0C，SOCi是所述单位S0C，SOCv 是所述电动势S0C，Kp和Ki是常数)。可以进一步包括传感单元，所述传感单元检测来自所述电池的所述充/放电电流和电池端子电压，并使用所述充/放电电流和所述电池端子电压测量所述电池的内阻。所述电动势SOC计算器可以使用所述充/放电电流和所述内阻确定极化电压，并可以通过从所述电池端子电压减去所述极化电压计算所述电动势。根据实施例的电池管理系统包括使用电池的充/放电电流计算单位SOC的单位 SOC计算器，使用所述电池的电动势计算电动势SOC的电动势SOC计算器，通过将所述单位 SOC和在前SOC相加计算积分SOC的积分SOC计算器，使用所述积分SOC和所述电动势SOC计算补偿量的校正器，以及通过将所述积分SOC和所述补偿量相加计算当前SOC的SOC计所述SOC计算器可以通过SOCn+1 = SOCI+Kp (SOCv-SOCI)+Ki / (SOCv-SOCI)dt计算所述当前SOC，(这里，SOCn+1是所述当前SOC，SOCI是所述积分SOC，SOCv是所述电动势S0C，Kp 和Ki是常数)。所述单位SOC计算器可以对单位时间内的所述充/放电电流进行积分以计算单位时间充/放电电荷量，用所述单位时间充/放电电荷量除以所述电池的总充/放电电荷量以计算所述单位S0C。可以进一步包括校正单元，所述校正单元根据所述单位时间充/放电电荷量校正所述补偿量，并且所述SOC计算器可以通过将校正后的补偿量和所述积分SOC相加计算所述当前S0C。在所述单位时间充/放电电荷量小于预定的阈值单位充/放电电荷量时，所述校正单元可以校正所述补偿量，使得所述当前SOC被包括在与所述在前SOC相关的预定 SOC范围内。所述校正单元可以校正所述补偿量，使得所述当前SOC对应于所述电池的充/ 放电而增加或者减少。可以进一步包括传感单元，所述传感单元检测来自所述电池的所述充/放电电流和电池端子电压，并使用所述充/放电电流和所述电池端子电压测量所述电池的内阻。所述电动势SOC计算器可以使用所述充/放电电流和所述内阻确定极化电压，并通过从所述电池端子电压减去所述极化电压计算所述电动势。根据实施例的使用电池管理系统估计电池SOC的方法包括使用电池的充/放电电流计算单位S0C，使用所述电池的电动势计算电动势S0C，使用所述电动势SOC和在前SOC 计算补偿量，以及通过将所述单位S0C、所述在前SOC和所述补偿量相加计算当前S0C。所述当前SOC的计算通过SOCn+1 = S0Cn+S0Ci+Kp(SOCv-SOCn)+Ki f (SOCv-SOCn)dt进行，(这里，S0Cn+l是所述当前S0C，SOCn是所述在前S0C，SOCi是所述单位S0C，SOCv 是所述电动势S0C，Kp和Ki是常数)。根据实施例的使用电池管理系统估计电池SOC的方法包括使用电池的充/放电电流计算单位S0C，使用所述电池的电动势计算电动势S0C，通过将所述单位SOC和在前SOC 相加计算积分S0C，使用所述积分SOC和所述电动势SOC计算补偿量，以及通过将所述积分 SOC和所述补偿量相加计算当前S0C。所述当前SOC的计算可以通过S0Cn+l = SOCI+Kp(SOCv-SOCI)+Ki / (SOCv-SOCI)dt进行，(这里，SOCn+1是所述当前S0C，SOCI是所述积分S0C，SOCv是所述电动势S0C，Kp 和Ki是常数)。计算所述单位SOC可以包括对单位时间的所述充/放电电流进行积分以计算单位时间充/放电电荷量；以及将所述单位时间充/放电电荷量除以所述电池的总充/放电电荷量。该方法可以进一步包括根据所述单位时间充/放电电荷量校正所述补偿量。校正所述补偿量可以被执行为使得在所述单位时间充/放电电荷量小于预定的阈值单位充/放电电荷量时，所述当前SOC被包括在与所述在前SOC相关的预定SOC范围内。校正所述补偿量可以被执行为使得所述当前SOC对应于所述电池的充/放电分别增加或者减少。附图说明通过参考附图对示例实施例进行详细描述，上述和其他特点和优点对于本领域技术人员会更加明显，其中图1示出了根据第一示例实施例的连接到电池2的电池管理系统的结构图。图2示出了根据第二示例实施例的连接到电池2的电池管理系统的结构图。图3示出了根据第三示例实施例的连接到电池2的电池管理系统的结构图。具体实施例方式在下面的详细描述中，仅简单地以说明方式介绍和描述某些示例实施例。本领域技术人员理解，所描述的实施例可以通过多种不同方式进行修改而不违背本专利技术的精神或范围。因此，图和说明书应被认为本质上是说明性的，而非限制性的。在整个说明书中，相似的附图标记指代相似的元件。在整个说明书和后面的权利要求中，当描述一个元件被“连接”到另一元件时，该元件可以是“直接连接”到另一元件或者通过第三元件“电连接”到另一元件。另外，除非明确说明相反，词语“包括”将被理解为表示包括所陈述的元件，但并不排除任何其他元件。图1是根据第一示例实施例的连接到电池2的电池管理系统的结构图。参考图1， 电池管理系统1包括传感单元10、单位SOC计算器20、电动势SOC计算器30、校正器40和 SOC计算器5本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：宮泽浩，村上雄才，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。