一种磷酸铁锂电池SOC-OCV曲线校准静态SOC的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113933728A(43)申请公布日2022.01.14(21)申请号202111134855.X(22)申请日2021.09.27(71)申请人江苏双登富朗特新能源有限公司地址225300江苏省泰州市姜堰经济开发区天目西路666号申请人双登集团股份有限公司(72)发明人司晓影张云云林娜李恩雨孙全程锦国(74)专利代理机构南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249代理人孙建朋(51)Int.Cl.G01R31/388(2019.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种磷酸铁锂电池SOC-OCV曲线校准静态SOC的方法(57)摘要本发明公开了一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法，包括以下步骤：步骤1：设定不同温度，在不同温度下分别平行取样至少2只电池，标定基准容量；步骤2：OCV测试；步骤3：重复步骤1至2，测试得到所有温度下的SOC‑OCV曲线；步骤4：根据算法校准SOC；步骤5：根据条件及逻辑进行SOC校准：1)非电压平台区，立即校准；2)电压平台区，目标SOC值与当前SOC值差异在10％以内，不校准；3)电压平台区，目标SOC值与当前SOC值差异在10％以上，立即校准。本发明方法在静置后的稳态电压下，根据测得的SOC‑OCV曲线校准SOC，减小误差范围，有效提高了SOC的估算精度。CN113933728ACN113933728A权利要求书1/1页1.一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：设定不同温度，在不同温度下分别平行取样至少2只电池，标定基准容量后进行OCV测试；步骤2：开始OCV测试，将电池充满电，通过放电调整至指定的SOC，静置一定时间，测试当前温度下SOC对应的OCV值；步骤3：重复步骤1至2，测试得到所有温度下的SOC‑OCV曲线；步骤4：根据算法校准，根据当前电池的平均温度和平均单体电压，取与当前温度最接近的上下各1条SOC‑OCV曲线，在曲线1下根据电压插值法或查表得到SOC1，在曲线2下根据电压插值法或查表得到SOC2，再根据SOC1与SOC2的值进行插值法比对后得出当前温度下的目标SOC值；步骤5：根据条件及逻辑进行校准：1)非电压平台区，立即校准成计算得出的目标SOC；2)电压平台区，目标SOC值与当前SOC值差异在10％以内，不校准；3)电压平台区，目标SOC值与当前SOC值差异在10％以上，立即校准成目标SOC值。2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法，其特征在于，所述步骤1不同温度分别依次设定为：‑30℃、‑20℃、‑10℃、0℃、10℃、25℃、35℃、45℃、55℃。3.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法，其特征在于，所述步骤1中，电池恒流充放电倍率为1.0C，充电截止电压为3.7V，重复充放电3次，取后2次放电容量的平均值，设定为当前电池的基准容量。4.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法，其特征在于，所述步骤2中，静置时间为6小时。5.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法，其特征在于，所述步骤5中电压平台区，SOC估算值位于25％～80％区间。2CN113933728A说明书1/3页一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法技术领域[0001]本发明属于磷酸铁锂电池技术领域，具体涉及一种磷酸铁锂电池SOC‑OCV曲线校准静态SOC的方法。背景技术[0002]锂离子电池具有循环寿命长、比能量高、无记忆效应、环境兼容性较好等优点，锂离子电池作为新能源产业呈现高速发展的态势。橄榄石结构的LiFePO4相对过渡金属氧化物正极材料具有循环寿命长、安全性好、成本低等优势，在电动汽车、通信储能等领域有着大范围的应用。电池的使用过程中，电池荷电状态SOC(stateofcharge)的估算是一个极其重要的指标，SOC估算准确与否，将直接影响到电池管理系统的决策，精确的SOC能够改善电池性能，提高电池可靠性，延长电池使用寿命。开路电压OCV(opencircuitvoltage)不受电流影响，与电池的荷电状态相关，一般认为电池在经充放电后的静置能够消除极化影响达到稳定状态。在一定的温度下，电池的SOC与OCV具有一一对应的关系。[0003]SOC的估算与电池的开路电压、充放电电流、内阻、温度、自放电及电池的循环寿命等参数有关，且呈现较强的非线性。在实际应用中，磷酸铁锂电池的SOC估算常用的方法有开路电压法和安时积分法。但是，磷酸铁锂电池由于具有较长的充放电平台区间，当电池充