CN109507611B - 一种电动汽车的soh修正方法及*** - Google Patents

一种电动汽车的soh修正方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电动汽车的SOH修正方法及***，该方法包括：通过试验得到车辆动力电池的开路电压OCV与动力电池的SOC之间的对应关系，并建立动力电池的OCV‑SOC对应表。在动力电池以慢充充电方式充满后进行充放电时，获取电池累计放电容量C1和累计充电容量C2。在下一次动力电池的电量充满前，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件。如果是，则获取动力电池的开路电压OCV，由所述OCV‑SOC对应表查表得到对应的SOCOCV修正值，并根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正。本发明能提高电动汽车使用的安全性和智能性。

Description

一种电动汽车的SOH修正方法及***
技术领域
本发明涉及电动汽车电池技术领域，尤其涉及一种电动汽车的SOH修正方法及***。
背景技术
随着电动汽车的动力电池在使用过程中随着容量的不断衰减，电池的一致性的差异逐渐变大，纯电动汽车电池组SOH值也在不断的衰减。在电动车行驶过程中，需要能够对电池组的健康状态(SOH)进行估算，以评价电池组还剩多少容量能被有效利用。如果SOH准确度不高，会造成电池的荷电状态(SOC)的不准确，SOC的估算误差较大，可能导致电动汽车半途因电量不足而被迫停车。
目前市场上主流采用的SOH估算方法是寿命循环法(日历寿命+循环寿命)，即通过读取电池的使用时间与累计充放电安时，来查寻循环寿命对应SOH值表格(电池厂家通过构建模型模拟电池在一定工况下运行，制作的表)，得到动力电池的SOH值。该法操作简单，但由于动力电池在使用过程中，实际运行工况千差万别，多数与模拟工况差别较大，故此法在应用过程中误差较大。
发明内容
本发明提供一种电动汽车的SOH修正方法及***，解决现有电动汽车的SOH估算值不准确的问题，能提高电动汽车使用的安全性和智能性。
为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种电动汽车的SOH修正方法，包括：
通过试验得到车辆动力电池的开路电压OCV与动力电池的SOC之间的对应关系，并建立动力电池的OCV-SOC对应表；
在动力电池以慢充充电方式充满后进行充放电时，获取电池累计放电容量C1和累计充电容量C2；
在下一次动力电池的电量充满前，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件；
如果是，则获取动力电池的开路电压OCV，由所述OCV-SOC对应表查表得到对应的SOCOCV修正值，并根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正。
优选的，还包括：
如果否，则在车辆电量完全放空后，根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH。
优选的，所述根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正，包括：
根据公式：
Figure BDA0001875589520000021
算得到动力电池的实际容量CS；
获取动力电池的额定容量Ce，并根据公式：
Figure BDA0001875589520000022
得到SOH计算值；
将所述SOH计算值作为动力电池SOH进行修正。
优选的，所述根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH，包括：
根据公式：CS＝C1-C2，计算得到动力电池的实际容量CS；
并将动力电池的实际容量与额定容量的比值作为动力电池SOH修正值。
优选的，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件包括：
车辆的动力电池保持静置状态是否大于且等于1h，如果是，则将采集的电池单体的最低电压作为动力电池的开路电压OCV。
本发明还提供一种电动汽车的SOH修正***，包括：
设置单元，用于通过试验得到车辆动力电池的开路电压OCV与动力电池的SOC之间的对应关系，并建立动力电池的OCV-SOC对应表；
获取单元，用于在动力电池以慢充充电方式充满后进行充放电时，获取电池累计放电容量C1和累计充电容量C2；
判断单元，用于在下一次动力电池的电量充满前，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件；
第一修正单元，用于在动力电池满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件时，获取动力电池的开路电压OCV，由所述OCV-SOC对应表查表得到对应的SOCOCV修正值，并根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正。
优选的，还包括：
第二修正单元，用于在动力电池不满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件，且在车辆电量完全放空后，根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH。
优选的，所述第一修正单元包括：
第一电池容量计算单元，用于根据公式：
Figure BDA0001875589520000031
算得到动力电池的实际容量CS；
第一SOH计算单元，用于获取动力电池的额定容量Ce，并根据公式：
Figure BDA0001875589520000032
得到SOH计算值，进而将所述SOH计算值作为动力电池SOH进行修正。
优选的，第二修正单元包括：
第二电池容量计算单元，用于根据公式：CS＝C1-C2，计算得到动力电池的实际容量CS；
第二SOH计算单元，用于将动力电池的实际容量与额定容量的比值作为动力电池SOH修正值。
优选的，判断单元包括：
静置判断单元，用于判断车辆的动力电池保持静置状态是否大于且等于1h，如果是，则将采集的电池单体的最低电压作为动力电池的开路电压OCV。
本发明提供一种电动汽车的SOH修正方法及***，采用设置OCV-SOC对应表，并在符合条件时通过OCV修正动力电池的SOC值，进而对动力电池SOH进行修正。解决现有电动汽车的SOH估算值不准确的问题，能提高电动汽车使用的安全性和智能性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1：是本发明提供的一种电动汽车的SOH修正方法流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
针对当前电动汽车存在动力电池SOH估值不准确的问题，本发明提供一种电动汽车的SOH修正方法及***，采用设置OCV-SOC对应表，并在符合条件时通过OCV修正动力电池的SOC值，进而对动力电池SOH进行修正。解决现有电动汽车的SOH估算值不准确的问题，能提高电动汽车使用的安全性和智能性。
如图1所示，一种电动汽车的SOH修正方法，包括：
S1：通过试验得到车辆动力电池的开路电压OCV与动力电池的SOC之间的对应关系，并建立动力电池的OCV-SOC对应表；
S2：在动力电池以慢充充电方式充满后进行充放电时，获取电池累计放电容量C1和累计充电容量C2；
S3：在下一次动力电池的电量充满前，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件；
S4：如果是，则获取动力电池的开路电压OCV，由所述OCV-SOC对应表查表得到对应的SOCOCV修正值，并根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正。
在实际应用中，不同电池、相同电池的不同运行状态，均可通过统计电池在该时刻的实际放电容量，来计算电池此时的真实SOH值。且随着电池的逐渐衰减，依据OCV修正SOC值来修正动力电池的SOH，使其精度提高。
该方法还包括：
S5：如果否，则在车辆电量完全放空后，根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH。
进一步，所述根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正，包括：
根据公式：
Figure BDA0001875589520000051
算得到动力电池的实际容量CS；
获取动力电池的额定容量Ce，并根据公式：
Figure BDA0001875589520000052
得到SOH计算值；
将所述SOH计算值作为动力电池SOH进行修正。
在实际应用中，以某型号三元电池纯电动轿车为例进行说明。车辆充满后，进行三次放电工况、两次充电工况，后发生OCV修正，修正时刻的SOC修正值SOCOCV＝18％，电池累计放电容量C1＝74.56AH，累计充电容量C2＝15.88AH，则此时电池的实际容量
Figure BDA0001875589520000053
进而根据公式可得到
Figure BDA0001875589520000054
更进一步，所述根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH，包括：根据公式：CS＝C1-C2，计算得到动力电池的实际容量CS；并将动力电池的实际容量与额定容量的比值作为动力电池SOH修正值。
在实际应用中，以某型号铁锂电池纯电动轿车为例进行说明。车辆自慢充充满后，一直未发生OCV修正，直至车辆电量完全放空，统计电池累计放电容量C1＝64.37AH，累计充电容量C2＝7.68AH；根据公式可计算得到：CS＝C2-C1＝64.37-7.68＝56.69AH，
Figure BDA0001875589520000055
判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件包括：车辆的动力电池保持静置状态是否大于且等于1h，如果是，则将采集的电池单体的最低电压作为动力电池的开路电压OCV。
具体地，根据电池的电化学特性，电池的荷电状态SOC值与其开路电压OCV有特定的对应关系，因此可以通过测量电池的OCV来得出其精确的SOC值；OCV值一般取电池保持静置状态≥1h后电池单体最低端电压，对应实际客户运行过程中，即若停车下电超过1h后，车辆再次上电的瞬间采集到的单体电压最低值，即为电池的OCV值；根据此值通过查表可得出OCV修正的精确SOC值SOCOCV。
可见，本发明提供一种电动汽车的SOH修正方法，设置OCV-SOC对应表，并在符合条件时通过OCV修正动力电池的SOC值，进而对动力电池SOH进行修正。解决现有电动汽车的SOH估算值不准确的问题，能提高电动汽车使用的安全性和智能性。
本发明还提供一种电动汽车的SOH修正***，包括：设置单元，用于通过试验得到车辆动力电池的开路电压OCV与动力电池的SOC之间的对应关系，并建立动力电池的OCV-SOC对应表。获取单元，用于在动力电池以慢充充电方式充满后进行充放电时，获取电池累计放电容量C1和累计充电容量C2。判断单元，用于在下一次动力电池的电量充满前，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件。第一修正单元，用于在动力电池满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件时，获取动力电池的开路电压OCV，由所述OCV-SOC对应表查表得到对应的SOCOCV修正值，并根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正。
该***还包括：第二修正单元，用于在动力电池不满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件，且在车辆电量完全放空后，根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH。
进一步，所述第一修正单元包括：第一电池容量计算单元，用于根据公式：
Figure BDA0001875589520000061
算得到动力电池的实际容量CS。第一SOH计算单元，用于获取动力电池的额定容量Ce，并根据公式：
Figure BDA0001875589520000062
得到SOH计算值，进而将所述SOH计算值作为动力电池SOH进行修正。
更进一步，第二修正单元包括：第二电池容量计算单元，用于根据公式：CS＝C1-C2，计算得到动力电池的实际容量CS。第二SOH计算单元，用于将动力电池的实际容量与额定容量的比值作为动力电池SOH修正值。
判断单元包括：静置判断单元，用于判断车辆的动力电池保持静置状态是否大于且等于1h，如果是，则将采集的电池单体的最低电压作为动力电池的开路电压OCV。
可见，本发明提供一种电动汽车的SOH修正方法及***，采用设置单元建立OCV-SOC对应表，并在符合条件时通过OCV修正动力电池的SOC值，进而对动力电池SOH进行修正。解决现有电动汽车的SOH估算值不准确的问题，能提高电动汽车使用的安全性和智能性。
以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种电动汽车的SOH修正方法，其特征在于，包括：
通过试验得到车辆动力电池的开路电压OCV与动力电池的SOC之间的对应关系，并建立动力电池的OCV-SOC对应表；
在动力电池以慢充充电方式充满后进行充放电时，获取电池累计放电容量C1和累计充电容量C2；
在下一次动力电池的电量充满前，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件；
如果是，则获取动力电池的开路电压OCV，由所述OCV-SOC对应表查表得到对应的SOCOCV修正值，并根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正；
所述根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正，包括：
根据公式：
Figure FDA0002453932440000011
计算得到动力电池的实际容量CS；
获取动力电池的额定容量Ce，并根据公式：
Figure FDA0002453932440000012
得到SOH计算值；
将所述SOH计算值作为动力电池SOH进行修正。
2.根据权利要求1所述的电动汽车的SOH修正方法，其特征在于，还包括：
如果否，则在车辆电量完全放空后，根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH。
3.根据权利要求2述的电动汽车的SOH修正方法，其特征在于，所述根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH，包括：
在不满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件时，根据公式：CS＝C1-C2，计算得到动力电池的实际容量CS；
并将动力电池的实际容量与额定容量的比值作为动力电池SOH修正值。
4.根据权利要求1述的电动汽车的SOH修正方法，其特征在于，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件包括：
车辆的动力电池保持静置状态是否大于且等于1h，如果是，则将采集的电池单体的最低电压作为动力电池的开路电压OCV。
5.一种电动汽车的SOH修正***，其特征在于，包括：
设置单元，用于通过试验得到车辆动力电池的开路电压OCV与动力电池的SOC之间的对应关系，并建立动力电池的OCV-SOC对应表；
获取单元，用于在动力电池以慢充充电方式充满后进行充放电时，获取电池累计放电容量C1和累计充电容量C2；
判断单元，用于在下一次动力电池的电量充满前，判断动力电池是否满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件；
第一修正单元，用于在动力电池满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件时，获取动力电池的开路电压OCV，由所述OCV-SOC对应表查表得到对应的SOCOCV修正值，并根据SOCOCV修正值对动力电池SOH进行修正；
所述第一修正单元包括：
第一电池容量计算单元，用于根据公式：
Figure FDA0002453932440000021
算得到动力电池的实际容量CS；
第一SOH计算单元，用于获取动力电池的额定容量Ce，并根据公式：
Figure FDA0002453932440000022
得到SOH计算值，进而将所述SOH计算值作为动力电池SOH进行修正。
6.根据权利要求5所述的电动汽车的SOH修正***，其特征在于，还包括：
第二修正单元，用于在动力电池不满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件，且在车辆电量完全放空后，根据所述电池累计放电容量C1和所述累计充电容量C2计算得到动力电池的SOH。
7.根据权利要求6述的电动汽车的SOH修正***，其特征在于，第二修正单元包括：
第二电池容量计算单元，用于在不满足采用开路电压OCV修正动力电池SOC的条件时，根据公式：CS＝C1-C2，计算得到动力电池的实际容量CS；
第二SOH计算单元，用于将动力电池的实际容量与额定容量的比值作为动力电池SOH修正值。
8.根据权利要求5述的电动汽车的SOH修正方法，其特征在于，判断单元包括：
静置判断单元，用于判断车辆的动力电池保持静置状态是否大于且等于1h，如果是，则将采集的电池单体的最低电压作为动力电池的开路电压OCV。
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