[发明专利]一种基于开路电压的电池荷电状态的估算方法

权利要求书

1.一种基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，包括：

S100、切断欲测量的电池单体的电路连接，将欲测量的所述电池单体以外的电池单体连接至电池组电路；

S200、测量温度值TE和每个开路电压下的所述电池单体的荷电状态；

S300、结合Fa和Fb参数计算出所述电池的荷电状态。

2.根据权利要求1所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

在步骤S200中，测量温度值TE和每个开路电压下的所述电池单体的荷电状态的方法包括：

对所述电池单体的荷电状态进行测量时，需要提前形成荷电状态曲线图，将开路电压分为若干区域，将每段区域开路电压的曲线拟合为直线，各段区域的直线方程为：

y＝Fax+Fb，………………(1)

其中，

Fa—直线的斜率；

Fb—直线的截距；

ocv—自变量x，开路电压；

soc—因变量y，荷电状态；

在电池使用之前确定Fa和Fb，将确定的Fa和Fb代入到直线方程公式(1)中获取所述电池单体的荷电状态。

3.根据权利要求2所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

在电池使用之前确定Fa和Fb的方法包括：

S010、切断欲测量的电池单体的电路连接，将欲测量的所述电池单体以外的电池单体连接至电池组电路；

S020、通过指定检测软件对各电池单体进行检测，将整体ocv区域分成k段区域，测量出指定的一个温度下的soc-ocv曲线，获得每个ocv分段区域的直线方程；

S030、进行j个温度下的soc-ocv曲线的测量；

S040、获取Fa和Fb数组，即，斜率二维数据soc_ocv_a[j][k]、截距二维数组soc_ocv_b[j][k]，其中，j和k均为大于1的自然数。

4.根据权利要求3所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

在每个所述电池单体上电连接一个电池能量网卡构成一个电池模组，所述电池能量网卡用于控制所述电池单体的电路的通断。

5.根据权利要求4所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

所述电池能量网卡包括并联的第一电路和第二电路，所述电池单体与所述第一电路串联连接。

6.根据权利要求5所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

所述电池单体和所述电池能量网卡构成一个电池模组；

若干电池模组连接到一个能量集线器；

若干个能量集线器构成一个能量集线器组连接到一个能量交换机；

若干个能量交换机构成电池能量交换系统组；

若干个电池能量交换系统组构成局域电池能量交换系统组；

若干个局域电池能量交换系统组连接到广域电池能量交换系统。

7.根据权利要求6所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

所述广域电池能量交换系统通过所述能量交换机、所述能量集线器向所述电池能量网卡传输切断指定电池单体的控制指令，控制所述电池单体切断电路，并且将其它电池短路到所述能量集线器，通过所述电池能量网卡检测所述电池单体的荷电状态。

8.根据权利要求7所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

在若干电池模组和能量集线器之间电连接有能量网卡背板；

通过所述能量集线器实时对各电池模组进行高频率高精度的状态检测；

通过所述能量集线器向能量网卡背板传送能量能量交换机所下达的工作状态控制指令。

9.根据权利要求8所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

所述电池能量系统组包括通过串联或并联连接的m×n个电池，其中，并联方向的电池数量是n，串联方向的电池数是m，测量周期T内对电池能量系统组进行电池荷电状态的估算。

10.根据权利要求9所述的基于开路电压的电池荷电状态的估算方法，其特征在于，

电池能量系统组进行电池荷电状态的估算采用n选q策略，其中，1≤q≤n；

在T周期内依次旁路各个电池模组，保证T周期内各个电池模组的ocv测量；

当q＝1和q＝n时，电池能量系统组支持总线电压的阶跃突变。