[发明专利]电池组的电池单元的充电状态的自动估计方法

摘要

本发明涉及一种电池组的电池单元的充电状态估计方法，其包括以下步骤：使用包括状态转换矩阵Fk的状态模型来计算(116)该电池单元的充电状态SOCk的预测值，该预测值带有状态噪声，该状态噪声的协方差由矩阵Qk给出；使用包括可观测性矩阵Hk的观测模型来计算(124)测量值yk的预测值该预测值带有测量噪声，该测量噪声的协方差由矩阵Rk给出；以及通过以下关系式来调整(102、120)矩阵Qk和Rk的值：Qk＝[N0G0,k(N0)]‑1和Rk＝I，其中N0为严格大于1的预定整数，G0,k(N0)由以下关系式给出：I为单位矩阵。

主权项

一种用于估计电池组的电池单元的充电状态的方法，所述方法包括在每个相继时刻k重复以下步骤：a)获取(110)所述电池单元的端子之间的电压的测量值yk和该电池单元的充电和放电电流的测量强度ik；b)在时刻k使用状态模型来计算(116)所述电池单元的充电状态SOCk的预测值，所述状态模型使SOCk的预测值与乘积Fk*SOCk‑1以及值yk‑1或在时刻k‑1测量的强度ik‑1相关联，其中SOCk‑1是该电池单元在时刻k‑1的充电状态，并且Fk是状态转换矩阵，所述充电状态SOCk的该预测值带有状态噪声，所述状态噪声的协方差由所述状态噪声的协方差矩阵Qk给出；c)特别地，根据时刻k‑1的状态噪声的协方差矩阵Qk‑1和时刻k‑1的测量噪声的协方差矩阵Rk‑1来预测(117)所述充电状态SOCk的预测值误差的协方差；d)使用将所述测量值yk与乘积Hk*SOCk相关联的观测模型来计算(124)所述测量值yk在时刻k的的预测值其中Hk是可观测性矩阵，该预测值带有测量噪声，所述测量噪声的协方差由所述测量噪声的协方差矩阵Rk给出；以及e)根据所述测量值yk和其预测值之间的差来修正(126)所述充电状态SOCk的预测值；其特征在于，所述方法包括使用以下关系式来设置(102、120)矩阵Qk和矩阵Rk的值：Qk＝[N0G0,k(N0)]‑1和Rk＝I，其中：‑N0是严格大于1的整数，其值是预设的，‑G0,k(N0)由以下关系式给出：G0,k(N0)=Σi=0N0-1(FkT)iHkTHk(Fk)i]]>‑并且I是单位矩阵。