[发明专利]电池荷电状态估计方法、装置及设备有效
申请号: | 202010744396.6 | 申请日: | 2020-07-29 |
公开(公告)号: | CN114062949B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 凌和平;黄伟;熊永;陈斯良;颜亮 | 申请(专利权)人: | 比亚迪股份有限公司 |
主分类号: | G01R31/388 | 分类号: | G01R31/388;G01R31/3842 |
代理公司: | 北京博雅睿泉专利代理事务所(特殊普通合伙) 11442 | 代理人: | 吴秀娥 |
地址: | 518118 广东省深圳*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电池 状态 估计 方法 装置 设备 | ||
本说明书实施例提出了一种电池荷电状态估计方法、装置和电子设备。该方法包括:获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态;获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压;以充电电流对所述电池充电后,获取所述电池的第二电池电压;根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压,确定所述电池的第二荷电状态;其中,所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。根据本说明书实施例的技术方案,可以以较小计算量实现准确估计电池电荷状态值的目的。
技术领域
本说明书实施例涉及动力电池技术领域,更具体的,涉及一种电池荷电状态估计方法、一种电池荷电状态估计装置、一种电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
动力电池是电动汽车的核心部件之一,会直接影响到整车到行驶里程、加速和爬坡能力等性能。电池管理系统是电动汽车监管动力电池的重要部件,可以通过实时检测动力电池外特性对动力电池的荷电状态(State of Charge,SOC)进行估算,以保证电池的使用寿命和安全性,最大限度发挥电池的性能,提高电池容量和能量的利用率。
动力电池在低温环境下材料活性会大大降低,导致阻抗急剧增大,充放电容量以及大倍率充放电能力大幅衰减,低温充电时间长甚至会导致析锂从而增大热失控风险。这会严重损害电动汽车的动力性能、续航里程、寿命及安全性。
为了保证动力电池工作在合适的温度范围内,需要在低温下对电池进行加热。电池低温振荡加热是对电池进行高频充放电,利用电池本身的内阻产热,在高频下电池的极化很小,可以保证电池的寿命不受影响。电池低温振荡加热的原理如图1所示,通过控制电控IGBT的通断,使得能量在电池与储能元件,如电机绕组和电容之间循环充放。
电池SOC估计的准确性依赖于电压和电流采样的准确性,但是在高频充放电时,电池的电流和电压变化频率远高于电池管理系统的采样频率,无法保证电压和电流采样的准确性,这会导致在低温振荡加热过车过程中,对电池的SOC估计不准,进而影响到振荡加热结束后的充电策略,导致电池存在过充过放的风险。
发明内容
本说明书实施例提供一种新的电池荷电状态估计的技术方案。
根据本说明书的第一方面,提供了一种电池荷电状态估计方法,包括:
获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态;
获取所述电池充电前的采样温度和第一电池电压;
以充电电流对所述电池充电后,获取所述电池的第二电池电压;
根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压,确定所述电池的第二荷电状态;其中,所述第二荷电状态是所述电池低温振荡加热后的荷电状态。
可选地,其中,所述根据所述采样温度、所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压,确定所述电池的第二荷电状态,包括:
根据所述第一电池电压、所述充电电流和所述第二电池电压,确定所述电池的直流内阻;
根据采样温度与电池内部温度之间的对应关系,确定与所述采样温度对应的电池内部温度;
根据所述直流内阻、所述电池内部温度和所述充电电流,确定所述电池的第三荷电状态;所述第三荷电状态是所述电池的当前荷电状态;
根据所述第三荷电状态和充电增加的第四荷电状态,确定所述电池的第二荷电状态。
可选地,其中,所述获取电池低温振荡加热前的第一荷电状态之前,所述方法还包括:
根据电池包的结构属性和材料属性,建立电池包三维温度场模型;
根据所述电池包三维温度场模型,确定所述电池包的采样温度与电池内部温度之间的对应关系。
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