[发明专利]一种基于电池组内单体充电曲线差异的电池容量和SOC估计方法

权利要求书

1.一种基于电池组内单体充电曲线差异的电池容量和SOC估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立容量和SOC与单体充电时间间隔差异曲线斜率和截距的理论对应关系；

所述容量与斜率的关系式为：

C_i＝(K+1)C₀

所述SOC与截距和斜率之间的关系式为：

式中，C_i为待测单体i的容量，C₀为基准单体的容量，K为曲线的斜率，SOC_i为待测单体i的SOC，SOC₀为基准单体的SOC，I为电池组充电电流，B为曲线的截距；

2)基于充电数据，找到电池组第一个到达充电截止电压的单体作为基准单体，选择其余单体，除基准单体外作为待测单体；

3)计算所述基准单体与所述待测单体的内阻差异，基于所述内阻差异，通过上下平移所述基准单体充电曲线得到修正内阻差异后的基准单体充电曲线；

4)利用插值法得到修正后的所述基准单体充电曲线与所述待测单体充电曲线的充电时间间隔差异曲线，进行一次线性拟合得到所述斜率K和所述截距B；

5)通过容量和SOC与单体充电时间间隔差异曲线斜率和截距的理论对应关系，计算得到所述待测单体的容量和SOC。

2.根据权利要求1所述的基于电池组内单体充电曲线差异的电池容量和SOC估计方法，其特征在于，步骤1)中，所述单体充电时间间隔差异曲线是基于充电曲线一致性原理，利用插值法将待测单体电压插值到基准单体上面得到时间间隔，通过不同时刻电压的插值，得到不同充电时刻的时间间隔，得到随充电时间变化的单体充电时间间隔差异曲线；所述单体充电时间间隔差异曲线为：

Δt＝Kt+B

式中，Δt为单体充电时间间隔，t为单体充电时间，K为曲线的斜率，B为曲线的截距。

3.根据权利要求1所述的基于电池组内单体充电曲线差异的电池容量和SOC估计方法，其特征在于，步骤3)是通过计算基准单体与待测单体的内阻差异，得出需要修正的电压差，通过上下平移基准单体充电曲线得到修正内阻差异后的基准单体充电曲线。

4.根据权利要求1所述的基于电池组内单体充电曲线差异的电池容量和SOC估计方法，其特征在于，步骤4)是基于充电曲线一致性原理，利用插值法将待测单体电压插值到基准单体上面得到时间间隔，通过不同充电时刻电压的插值，得到不同充电时刻的时间间隔，通过一次线性拟合，得到随充电时间变化的单体充电时间间隔差异拟合曲线，得到拟合曲线斜率和截距。

5.根据权利要求1所述的基于电池组内单体充电曲线差异的电池容量和SOC估计方法，其特征在于，步骤5)所述计算待测单体容量和SOC是根据步骤4)中得到的充电时间间隔差异拟合曲线的斜率和截距，然后通过容量和SOC与单体充电时间间隔差异曲线斜率和截距的理论对应关系，计算得到待测单体的容量和SOC。