CN108828460A - 一种快速估算整车电池***剩余能量的方法 - Google Patents

一种快速估算整车电池***剩余能量的方法 Download PDF

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熊辉
许邦南
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Abstract

本发明涉及一种快速估算整车电池***剩余能量的方法，包括以下步骤：（1）整车充电前，确认当前SOC状态，使测试SOC处于30%～80%区间；（2）采集整车充电时的充电电流，并获取整车充电的实时SOC；（3）根据电流、电压和SOC变化量计算SOC区间内的充电能量；（4）构建整车电池***剩余能量的估算模型。本发明利用整车在充电桩充电时增加一个电流采集装置和数据记录、计算单元，通过整车SOC变化量对应的充电能量计算全SOC区间对应的电池***的当前能量。

Description

一种快速估算整车电池***剩余能量的方法
技术领域
本发明涉及二次电池测试技术领域，具体涉及一种快速估算整车电池***剩余能量的方法。
背景技术
新能源汽车行业的迅速发展带来一个不可避免的课题，就是二次电池的梯次利用问题。如何获得整车上电池***的剩余能量，以便判断是继续使用还是需要更换，是一个比较棘手的问题。若仅仅根据车辆的续航里程来判断，运行工况差异和整车SOC策略的准确程度使得判断结果会出现较大误差；若针对每辆车的电池***进行容量检测，则需要占用大量的测试资源和时间，且影响车辆的正常运行引起客户抱怨。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速估算整车电池***剩余能量的方法，节省测试时间和费用，不需要占用整车运营时间，在充电时即可完成评估，避免客户人力、财力的损失和抱怨。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种快速估算整车电池***剩余能量的方法，包括以下步骤：
（1） 整车充电前，确认当前SOC状态，使测试SOC处于30%～80%区间；
（2）采集整车充电时的充电电流，并获取整车充电的实时SOC；
（3）根据电流、电压和SOC变化量计算SOC区间内的充电能量；
（4）构建整车电池***剩余能量的估算模型：
E（actual）=I*V*t*100/ΔSOC，
其中，E（actual）为电池***的剩余能量，I为实时充电电流，V为整车电压平台，ΔSOC为充电时SOC变化量。
作为上述技术方案的进一步改进：
步骤中，需要根据整车当前的实际SOC状态进行调整，若低于30%，则充电一定时间待SOC上升到30%后再行测试；若高于80%，则需消耗掉部分电量使SOC降到80%以下。
步骤中，所述采集整车充电时的充电电流通过在充电桩和整车充电口之间设置转接装置获取。
所述转接装置包括霍尔传感器、钳流计。
所述转接装置能够与整车BMS单元进行通讯，并获取整车实时SOC状态。
由上述技术方案可知，本发明利用整车在充电桩充电时增加一个电流采集装置和数据记录、计算单元，通过整车SOC变化量对应的充电能量计算全SOC区间对应的电池***的当前能量。本发明给整车电池***的剩余能量提供了一种较为准确的评价手段，一方面不需要大型的电池***充放电检测设备进行全SOC的充放电测试，节省测试时间和费用，另一方面不需要占用整车运营时间，在充电时即可完成评估，避免客户人力、财力的损失和抱怨。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
如图1所示，本实施例的快速估算整车电池***剩余能量的方法，包括以下步骤：
S1、整车进站后，在连接充电桩进行充电前，确认当前的SOC状态，以便进行调整，测试SOC处于30%～80%为最佳区间；
S2、在充电桩和整车充电口之间增加一个转接装置，以便采集实时充电电流，并获取整车实时SOC；
S3、对整车电池***进行充电，根据电流、电压和SOC变化量来计算一定的SOC区间内的充电能量，可通过软件来实现；电压对应电池***的串联数量，SOC变化量优选地以6%～10%为佳；
S4、通过S3的测试和计算结果，估算SOC从0～100%的电池***实际可充入能量即为整车电池***剩余能量。具体地，整车电池***剩余能量的估算模型为：
E（actual）=I*V*t*100/ΔSOC，
其中，E（actual）为电池***的剩余能量，I为实时充电电流，V为整车电压平台，理论值为单体电芯的电压平台乘以电池***的串数，ΔSOC为充电时SOC变化量。
以一个538V，300Ah的电池***为例，其额定能量为161.4kWh，车辆当前SOC为35%；若以80A电流充电，当SOC升至41%时，所使用时间为12min，则可以估算出车辆的实际剩余能量为80*538*（12/60）*100/6/≈143.5kWh,衰减了（1-143.5/161.4）约11.1%。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种快速估算整车电池***剩余能量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1） 整车充电前，确认当前SOC状态，使测试SOC处于30%～80%区间；
（2）采集整车充电时的充电电流，并获取整车充电的实时SOC；
（3）根据电流、电压和SOC变化量计算SOC区间内的充电能量；
（4）构建整车电池***剩余能量的估算模型：
E（actual）=I*V*t*100/ΔSOC，
其中，E（actual）为电池***的剩余能量，I为实时充电电流，V为整车电压平台，ΔSOC为充电时SOC变化量。
2.根据权利要求1所述的快速估算整车电池***剩余能量的方法，其特征在于，步骤（1）中，需要根据整车当前的实际SOC状态进行调整，若低于30%，则充电一定时间待SOC上升到30%后再行测试；若高于80%，则需消耗掉部分电量使SOC降到80%以下。
3.根据权利要求1所述的快速估算整车电池***剩余能量的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述采集整车充电时的充电电流通过在充电桩和整车充电口之间设置转接装置获取。
4.根据权利要求3所述的快速估算整车电池***剩余能量的方法，其特征在于，所述转接装置包括霍尔传感器、钳流计。
5.根据权利要求3所述的快速估算整车电池***剩余能量的方法，其特征在于，所述转接装置能够与整车BMS单元进行通讯，并获取整车实时SOC状态。
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