[发明专利]一种动态修正SOC的锂电池组均衡控制方法和系统有效
申请号: | 201710562904.7 | 申请日: | 2017-07-11 |
公开(公告)号: | CN107839500B | 公开(公告)日: | 2020-01-14 |
发明(设计)人: | 王宜怀;陈建明;徐达;彭楠楠 | 申请(专利权)人: | 苏州大学 |
主分类号: | B60L58/12 | 分类号: | B60L58/12;B60L58/22;H02J7/00 |
代理公司: | 32421 苏州见山知识产权代理事务所(特殊普通合伙) | 代理人: | 袁丽花 |
地址: | 215000 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 单体锂电池 极差 均衡控制 锂电池组 电池组 电池使用寿命 电池使用效率 均衡 充电均衡 动态修正 放电均衡 模块化 预设 | ||
1.一种动态修正SOC的锂电池组均衡控制方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:
步骤21,获得锂电池组中各单体锂电池的SOC;
步骤22,计算电池组的极差rsoc;
步骤23,比较所述极差rsoc与预设极差阈值的大小,当所述极差rsoc大于所述预设极差阈值时,进入步骤24,当所述极差rsoc小于等于所述预设极差阈值时,进入步骤25;
步骤24,选择所有单体锂电池的SOC的均值作为均衡的目标SOC,对SOC低于的单体锂电池进行充电均衡,对SOC高于的单体锂电池进行放电均衡,其中,dSOC为均衡控制带;
步骤25,结束;
步骤21具体包括:
步骤11,判断电池是否处于工作状态,如果是,则进入到步骤12,如果否,则进入步骤17;
步骤12,利用公式二计算当前状态的SOCi,其中,SOCi是电池当前状态的SOC,SOC0为电池开始工作状态时的初始SOC,CN是电池的额定容量,I是电池电流,η为充放电效率,当充电的时候,η为负数,当放电的时候,η为正数;
步骤13,判断电池是否处于工作状态,如果是,则返回步骤12,如果否,则进入步骤14;
步骤14,测量开路电压OCV1,查找SOC与OCV的对应关系表,获得与所述开路电压OCV1相对应的SOC1;
步骤15,计算SOCi和SOC1之间的差值e,当e的绝对值大于预设误差阈值时,进入步骤16,当e的绝对值小于等于预设误差阈值时,输出SOCi;进入步骤11;
步骤16,计算修正后的SOC,输出所述修正后的SOC修正,同时更新SOC与OCV的对应关系表;进入步骤11;
步骤17,测量开路电压OCV2,查找SOC与OCV的对应关系表,获得与所述开路电压OCV2相对应的SOC2,输出SOC2;进入步骤11。
2.根据权利要求1所述的动态修正SOC的锂电池组均衡控制方法,其特征在于:在步骤11之前,利用插值法建立最初的SOC与OCV的对应关系表。
3.根据权利要求1所述的动态修正SOC的锂电池组均衡控制方法,其特征在于:步骤16具体包括:
采用公式五计算修正后的Sn(i+1),输出Sn(i+1),并且更新SOC与OCV的对应关系表中相应的Sn(i)为Sn(i+1);
Sn(i+1)=Sn(i)-F(n,e)(0≤n≤50) (公式五)
其中,Sn(i)表示当前第i次更新后表中的值,Sn(i+1)表示第i+1次更新后表中的值,F(n,e)是修正系数,该系数是一个与n和e相关的函数,该函数采用公式六表示;
F(n,e)=a*e*n (公式六)
其中,a是一个可调的常量,表示修正速率,n是插值的点数,e是SOCi和SOC1之间的差值。
4.根据权利要求3所述的动态修正SOC的锂电池组均衡控制方法,其特征在于:在SOC的不同段,a的取值不同。
5.根据权利要求1所述的动态修正SOC的锂电池组均衡控制方法,其特征在于:
在步骤24中,当电池进行放电均衡时,对即将进入放电截止的电池进行充电,使其SOC与其他电池的SOC保持一致,不论该电池是否处于截止带内;当电池进行充电均衡时,对即将进入充电截止的电池,启动均衡电路使得该电池的SOC在附近波动,使得最终所有电池能同时达到SOC=1的状态。
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