[发明专利]一种估算电池可用放电和回馈功率的方法

说明书

本发明公开了一种估算电池可用放电和回馈功率的方法，属于汽车电池领域。它包括一种估算电池可用放电功率的方法：采集SOC‑持续放电功率曲线和SOC‑峰值放电功率曲线；建立SOC‑电池初始可放电能量曲线；计算电池的放电恢复能量和放电警告能量；计算电池的最大可用放电能量；估算电池可用放电功率。一种估算电池可用回馈功率的方法：采集SOC‑持续回馈功率曲线和SOC‑峰值回馈功率曲线；建立SOC‑电池初始可回馈能量曲线；计算电池的回馈恢复能量和回馈警告能量；计算电池的最大可用回馈能量FBCapLeft；估算电池可用回馈功率。本发明能够在保证电池安全和寿命前提下，最大程度地发挥电池自身潜能，提供可用功率，有效改善用户的体验，同时提高制动能量的回收效率。

技术领域

本发明属于汽车电池领域，具体地说，涉及一种估算电池可用放电和回馈功率的方法。

背景技术

动力电池是将化学能转为电能的装置，其转化过程是一个复杂的物理化学反应过程，而计算动力电池的可用功率，对于电池的动力性和能量回收具有至关重要的意义。

可用功率(State of Power，SOP)，表示单位时间内电池的可用能量，用于反映电池输出和回馈功率的能力。如果电池持续以大功率放电，则会造成电池温度快速升高，过热会损坏电池的内部结构，严重的情况还会导致短路，造成电池内部化学物质产生不可逆反应，影响电池寿命；如果电池持续以小功率放电，则会严重影响用户的动力性体验，如加速慢、爬坡吃力、制动能量回收少等。

现行估算电池可用功率的方法为根据实验室测试获得不同温度和荷电状态(State of Charge，SOC)下的可持续充放电功率、脉冲充放电功率，然后在车辆运行过程中根据电池组当前温度、荷电状态(SOC)来查已获取的不同温度的SOC与可持续充放电功率(或脉冲充放电功率)的二维曲线来获得此时电池组的可持续充放电功率和脉冲充放电功率，发给整车控制器，供其调用，当整车使用的功率超过电池组发出的可持续充放电功率一段时间则此时报过流故障，强行降功率。该方法不能最大程度地发挥电池的潜能，当车辆工作在大功率状态(如上长坡或者下长坡)时，很有可能触发过流故障，这时强行降功率，将会导致车辆的功率需求得不到满足。

公开号为CN108072844A，公开日为2017年12月15日的中国发明专利公开了一种车用动力电池可用功率估算方法，包括步骤：获得数据；获得动力电池的实际荷电状态，并采集上述实际荷电状态下的动力电池的最大温度和最小温度；得到实际荷电状态与预设荷电状态相同且预设温度与最大温度相等时所对应的可用功率且定义为第一可用功率；得到实际荷电状态与预设荷电状态相同且预设温度与最小温度相等时所对应的可用功率且定义为第二可用功率；取所述第一可用功率和第二可用功率中绝对值较小的一个作为可用功率基本值，将所述可用功率基本值与动态修正因子f相乘得到动力电池可用功率。该车用动力电池可用功率估算方法可以有效地避免电压急剧下降触发电池保护从而显著降低输出功率的情况。该专利使用的估算方法需要测量数据复杂，如专利中要求查表时需要实际状态与预设状态相同，这样就需要测很多个点，而且电池实际测试中会有持续功率和峰值功率两个表，专利中假如用持续功率表来计算，则不能充分发挥电池的潜能；若以峰值功率来计算，则可能过流。