动力蓄电池管理系统SOC算法研究

SOC是电动车辆运行过程中非常重要的参数。对于纯电动车辆,SOC数据是防止电池过充和过放的主要依据;对于混合动力车辆,电池组SOC数据是整车控制策略的主要依据。本文对现有各种SOC估算算法进行研究,分析了目前应用的各种电池组SOC估算方法的优缺点以及不同的电池应用场合对SOC实时在线估算的要求。 本文根据电池组在不同充放电试验条件下的大量数据进行分析,结合电池理论及电池组的外特性建立电池模型,并通过大量试验逐步完善,最终形成一种适用于在线实时测量电池剩余电量(SOC)的电池模型。进一步将模型数字化,建立电池系统的状态方程和观测方程,利用卡尔曼滤波器实现SOC的最小均方差估算,通过试验测试该算法在不同充放电试验条件下SOC的估算精度,经过不断完善,得到一种对初始设定值要求不严格的SOC的估算算法。设计电池管理系统的硬件电路,并在软件中实现了该算法的嵌入式应用。 应用该算法的电池管理系统安装在混合动力汽车上,经过实际运行,证明了该算法的可靠性和准确性。