[发明专利]一种电池充放电控制方法和装置

说明书

本发明实施例提供了一种电池充放电控制方法和装置，所述方法包括：实时采集电池特征值；依据所述电池特征值估计当前时刻的电池荷电状态以及极化电压；依据所述极化电压确定电流限值；依据所述电流限值与所述当前时刻的电池荷电状态确定电压限值；依据所述电流限值与所述电压限值确定功率限值，所述功率限值用于控制电池充放电。本发明实施例通过实时计算电池极化电压，来提高实际车辆运行过程中的功率限值计算精度，能更精确的计算电池最大充放电功率能力，防止对电池进行过充电与过放电，提高电池使用寿命。

技术领域

本发明涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种电池充放电控制方法和一种电池充放电控制装置。

背景技术

电动汽车电池管理系统中，SOP(State of Power，电池功率限值)表示电动汽车下一时刻比如下一个2秒、10秒、30秒以持续的大电流的时候电池能够提供的最大的放电和被充电的功率，SOP的精确计算可以最大限度地提高电池的利用效率。比如在刹车时可以尽量多的吸收回馈的能量而不伤害电池。在加速时可以提供更大的功率获得更大的加速度而不伤害电池。同时也可以保证车在行驶过程中，即使是在SOC(State of charge，荷电状态)很低的时候不会因为欠压或者过流保护而失去动力。可见SOP的准确度影响电池的充放电的效率，甚至电池的使用寿命。

而现有技术中常用的功率限值计算方法是在试验室条件下测试得到的，没有考虑车辆实际运行过程中动态极化电压的影响，无法精确计算出车辆运行时电池功率限值，很容易对电池进行过充电与过放电，影响电池寿命，甚至带来安全隐患。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种电池充放电控制方法和相应的一种电池充放电控制装置。

本发明实施例公开了一种电池充放电控制方法，包括：

实时采集电池特征值；

依据所述电池特征值估计当前时刻的电池荷电状态以及极化电压；

依据所述极化电压确定电流限值；

依据所述电流限值与所述当前时刻的电池荷电状态确定电压限值；

依据所述电流限值与所述电压限值确定功率限值，所述功率限值用于控制电池充放电。

可选地，所述电池特征值包括：电池电流、电池电压以及电池温度，所述依据所述电池特征值估计当前时刻的电池荷电状态以及极化电压的步骤包括：

依据所述电池电流、所述电池电压以及所述电池温度建立与所述电池匹配的等效电路模型，所述等效电路模型包括电路模型参数；

依据所述电路模型参数确定状态方程与量测方程；

计算所述状态方程与所述量测方程，估计当前时刻的电池荷电状态以及极化电压。

可选地，所述电流限值包括放电电流限值以及充电电流限值，依据所述当前时刻极化电压确定电流限值的步骤包括：

获取电池的充电电流上限值、放电电流上限值、放电电压下限值、充电电压上限值；

依据所述充电电流上限值以及所述放电电流上限值构建电流矩阵；

依据所述电流矩阵与所述当前时刻极化电压生成电池端电压矩阵；

依据所述放电电压下限值以及所述电池端电压矩阵生成放电电流限值；

依据所述充电电压上限值以及所述电池端电压矩阵生成充电电流限值。

可选地，所述依据所述充电电流上限值以及所述放电电流上限值构建电流矩阵的步骤包括：

计算所述放电电流上限值的N等分值A，N为非负整数；