CN103630726B - 一种bms休眠模式下电池极化电压的估算方法 - Google Patents

一种bms休眠模式下电池极化电压的估算方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103630726B
CN103630726B CN201310521962.7A CN201310521962A CN103630726B CN 103630726 B CN103630726 B CN 103630726B CN 201310521962 A CN201310521962 A CN 201310521962A CN 103630726 B CN103630726 B CN 103630726B
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
avg
voltage
polarization voltage
bms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310521962.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103630726A (zh
Inventor
刘飞
文峰
阮旭松
张金灵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huizhou Epower Electronics Co Ltd
Original Assignee
Huizhou Epower Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huizhou Epower Electronics Co Ltd filed Critical Huizhou Epower Electronics Co Ltd
Priority to CN201310521962.7A priority Critical patent/CN103630726B/zh
Publication of CN103630726A publication Critical patent/CN103630726A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103630726B publication Critical patent/CN103630726B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)

Abstract

本发明公开了一种BMS休眠模式下电池极化电压的估算方法，包括以下步骤：（1）建立极化电压数据库，生成下电前单位时间长度内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg、电池平均电流Iavg三个参数与电池极化电压Up的关系对照表；（2）当车辆短暂下电即BMS进入休眠模式时，检测下电前单位时间长度内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg；（3）根据步骤（2）所检测到的三个参数查询极化电压数据库，获得电池极化电压Up。本发明能够快速获得电池极化电压Up从而得到电池开路电压Uocv，进而实现对SOC的快速修正，有助于提高SOC的精度；设计方案简洁高效，易于实现；极化电压数据库动态更新，不受电池老化影响，精度较高。

Description

一种BMS休眠模式下电池极化电压的估算方法
技术领域
本发明涉及一种BMS休眠模式下电池极化电压的估算方法。
背景技术
电动汽车动力电池由多节电池串联组成，由于电池单体间不一致性的存在，充电后其电压不可能完全一致，故需要BMS对电池组进行均衡。SOC（state of charge），指荷电状态，又称剩余容量，当电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，常用百分数表示。SOC=1即表示为电池充满状态。BMS对电池组进行均衡时必须考虑其荷电状态。
电动汽车在使用的过程中，电池的SOC主要依据安时积分进行计算，但是安时积分存在一定的误差，会导致SOC也存在一定误差，并且经过一段时间累积误差会变得越来越大。
通常情况下BMS会利用电池的开路电压Uocv进行SOC修正。电动汽车电池在使用的过程中，电池组存在充放电电流，单体电池的外电压Uo=Uocv+Ur+Up（Uo：电池外电压，Uocv：电池开路电压，Ur：电池内阻压降，Up电池极化电压）。当电动汽车停车下电以后，BMS切断电池组对外输出，然后进入休眠模式，此时电池的电流为0，使得Ur = 0，单体电池的外电压Uo=Uocv+Up。为了进行SOC的修正，需要得到此时电池的Uocv，Uocv=Uo-Up，Uo通过BMS可以直接检测得到，Up是个缓变量，需要静置足够的时间才能逐渐恢复为0，所以Uocv不能够直接获得，需要电池进行充分静置数个小时以上，因此无法在短时间内估算出电池的Uocv，若能够在电动汽车短暂停车、电池短暂静置的时候，估算出Up从而推算出电池的Uocv并进行SOC的修正，将有助于提高SOC的精度。
发明内容
为了解决上述SOC修正的不足，本发明提供一种BMS休眠模式下电池极化电压估算的设计方案。
一种BMS休眠模式下电池极化电压的估算方法，包括以下步骤：（1）建立极化电压数据库，生成下电前单位时间长度内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg、电池平均电流Iavg三个参数与电池极化电压Up的关系对照表；（2）当车辆短暂下电即BMS进入休眠模式时，检测下电前单位时间长度内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg；（3）根据步骤（2）所检测到的三个参数查询极化电压数据库，获得电池极化电压Up。
具体的，所述极化电压数据库的建立方法为：（1）当检测到汽车下电时，记录汽车下电前单位时间内电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg、电池平均电流Iavg的数值；（2）若汽车下电时间超过预设时长，记录电池电压的变化情况ΔV=Up，否则不作记录，等待下一次汽车下电；（3）将步骤（1）和（2）获得的Tavg、Vavg、Iavg以及Up作为一条记录存储到极化电压查询数据库中。
进一步的，根据步骤（2）所检测到的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg查询极化电压数据库，将此三个数据与极化电压数据库中每条记录中所存储的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg数据一一比较，取相等或者最接近并差值不超过预设阈值的记录，获取该记录的电池极化电压Up的数值。
综上所述，本发明具有以下有益效果：（1）能够快速获得电池极化电压Up从而得到电池开路电压Uocv，进而实现对SOC的快速修正，有助于提高SOC的精度；（2）设计方案简洁高效，易于实现；（3）极化电压数据库动态更新，不受电池老化影响，精度较高。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员能够更好地了解本发明的技术方案，下面对本发明作进一步的阐述。
本发明揭示了一种BMS休眠模式下电池极化电压的估算方法。
首先，建立极化电压数据库，极化电压数据库为下电前1分钟内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg、电池平均电流Iavg三个参数与电池极化电压Up的关系对照表。当检测到汽车下电时，记录汽车下电前1分钟内电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg、电池平均电流Iavg的数值；若汽车下电时间超过2个小时，记录电池电压的变化情况ΔV=Up，否则不作记录，等待下一次汽车下电。需要说明的是，单位时间长度可根据不同的应用环境自定义配置，在本实施例中选取1分钟。同样的，所述预设时长也是根据不同的应用环境进行自定义配置，本实施例选取2个小时。
当正常获得的Tavg、Vavg、Iavg以及Up后，可以得到四个参数的关系：
Up=f(Tavg,Vavg,Iavg)，并将此对应关系作为一条记录存储到极化电压查询数据库中。
当车辆短暂下电即BMS进入休眠模式时，检测下电前单位时间长度内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg；根据所检测到的三个参数查询极化电压数据库，将此三个数据与极化电压数据库中每条记录中所存储的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg数据一一比较，取相等或者最接近并差值不超过预设阈值的记录，获取该记录的电池极化电压Up的数值。
预设的阈值与所获得的电池极化电压Up的精度有关系，可根据实际需求进行自定义设置。阈值越小精度越高，阈值越高精度越小。每当满足条件，能够正常获得的Tavg、Vavg、Iavg以及Up的值时，都会向极化电压数据库添加一条记录，因此极化电压数据库便能够得到动态更新。
本实施例只是本发明的较优实施方式，未进行详细描述的部分均采用公知的成熟技术。需要说明的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种BMS休眠模式下电池极化电压的估算方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）建立极化电压数据库，生成下电前单位时间长度内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg、电池平均电流Iavg三个参数与电池极化电压Up的关系对照表；
（2）当车辆短暂下电即BMS进入休眠模式时，检测下电前单位时间长度内的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg；
（3）根据步骤（2）所检测到的三个参数查询极化电压数据库，获得电池极化电压Up；
所述极化电压数据库的建立方法为：
（11）当检测到汽车下电时，记录汽车下电前单位时间内电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg、电池平均电流Iavg的数值；
（12）若汽车下电时间超过预设时长，记录电池电压的变化情况ΔV=Up，否则不作记录，等待下一次汽车下电；
（13）将步骤（11）和（12）获得的Tavg、Vavg、Iavg以及Up作为一条记录存储到极化电压查询数据库中。
2.根据权利要求1所述的BMS休眠模式下的电池极化电压的估算方法，其特征在于，步骤（3）的实现步骤为：
根据步骤（2）所检测到的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg查询极化电压数据库，将此三个数据与极化电压数据库中每条记录中所存储的电池平均温度Tavg、电池平均电压Vavg以及电池平均电流Iavg数据一一比较，取相等或者最接近并差值不超过预设阈值的记录，获取该记录的电池极化电压Up的数值。
CN201310521962.7A 2013-10-30 2013-10-30 一种bms休眠模式下电池极化电压的估算方法 Active CN103630726B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310521962.7A CN103630726B (zh) 2013-10-30 2013-10-30 一种bms休眠模式下电池极化电压的估算方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310521962.7A CN103630726B (zh) 2013-10-30 2013-10-30 一种bms休眠模式下电池极化电压的估算方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103630726A CN103630726A (zh) 2014-03-12
CN103630726B true CN103630726B (zh) 2017-01-25

Family

ID=50211984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310521962.7A Active CN103630726B (zh) 2013-10-30 2013-10-30 一种bms休眠模式下电池极化电压的估算方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103630726B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104198795B (zh) * 2014-07-29 2017-05-24 长城汽车股份有限公司 车辆的动力***开路电压检测方法、动力***及车辆
CN108254690A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 天津安源科技发展有限公司 一种电池极化活性饱和度检测装置及方法
CN107884723B (zh) * 2017-12-28 2019-04-30 爱驰汽车（上海）有限公司 动力电池荷电状态初值获取方法、***、设备及存储介质
CN114341655B (zh) * 2019-09-30 2023-11-10 华为技术有限公司 一种用于确定电池的极化电压的装置、方法及相关设备
CN111220911B (zh) * 2020-01-15 2022-08-09 深圳天邦达科技有限公司 磷酸铁锂电池极化状态判别方法、装置和电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1601296A (zh) * 2003-07-29 2005-03-30 索尼株式会社 二次电池剩余容量计算方法和电池组
CN101379409A (zh) * 2006-02-09 2009-03-04 丰田自动车株式会社 二次电池剩余容量推定装置和方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002262447A (ja) * 2001-03-02 2002-09-13 Toshiba Corp 保護継電装置
JP4097182B2 (ja) * 2001-12-27 2008-06-11 パナソニックＥｖエナジー株式会社 二次電池の分極電圧推定方法、二次電池の残存容量推定方法および装置、並びに電池パックシステム
JP4597501B2 (ja) * 2003-10-01 2010-12-15 プライムアースＥｖエナジー株式会社 二次電池の残存容量推定方法および装置
US8466684B2 (en) * 2006-06-16 2013-06-18 Chevron Technology Ventures Llc Determination of battery predictive power limits
JP5102483B2 (ja) * 2006-11-29 2012-12-19 プライムアースＥｖエナジー株式会社 異常検出装置、異常検出方法、及び異常検出プログラム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1601296A (zh) * 2003-07-29 2005-03-30 索尼株式会社 二次电池剩余容量计算方法和电池组
CN101379409A (zh) * 2006-02-09 2009-03-04 丰田自动车株式会社 二次电池剩余容量推定装置和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103630726A (zh) 2014-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103630726B (zh) 一种bms休眠模式下电池极化电压的估算方法
JP6197479B2 (ja) 蓄電システム及び蓄電装置の満充電容量推定方法
US9766298B2 (en) Method for estimating state of health of a battery in a hybrid vehicle
US8207740B2 (en) Method for use with a vehicle battery pack having a number of individual battery cells
CN108206560B (zh) 电池均衡方法
WO2015106691A1 (zh) 一种混合动力车用动力电池soc估算方法
CN104316877A (zh) 一种磷酸铁锂电池的自放电检测方法
CN108508365B (zh) 一种锂离子电池自放电筛选方法
CN103869252A (zh) 用于磷酸铁锂电池的插电充电容量估计方法
CN108072844A (zh) 一种车用动力电池可用功率估算方法
CN103529396A (zh) 一种高精度锂离子电池荷电状态初始值估算方法
CN110376536B (zh) 电池***soh检测方法、装置、计算机设备和存储介质
CN104681851B (zh) 一种汽车用锂离子动力电池配组方法
CN106249170B (zh) 一种动力电池***功率状态估计方法及装置
CN110109019A (zh) 一种基于ekf算法的混合动力锂电池的soc估算方法
Yao et al. Modeling of Lithium Ion battery with nonlinear transfer resistance
TWI451111B (zh) 電池芯健康狀態的評估方法
Shah et al. Improved method for characterization of ultracapacitor by constant current charging
CN111098756A (zh) 一种电动汽车寿命管理方法及***
CN108196194A (zh) 一种可同时进行二次电池hppc和soc-ocv测试的方法
CN103344922B (zh) 混合电动车电池单体荷电状态差异检测方法
JP2005055420A (ja) バッテリー定常状態端子電圧算出方法
CN106772097B (zh) 一种利用充电机矫正soc的方法
US20110199058A1 (en) Agm battery recovery and capacity tester
CN112379280B (zh) 基于恒压恒流充电曲线的电池模型参数与ocv-soc关系确定方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant