一種電動汽車動力電池可行駛里程的檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種動力電池技術領域,尤其是涉及一種更準確的電動汽車動力電池可行駛里程的檢測方法。
【背景技術】
[0002]隨著國家對新能源產業的大力支持和推動,新能源汽車成為一大發展勢頭,其中主要以純電動汽車為主要發展方向。純電動汽車中,目前以動力電池的SOC (電池荷電狀態)來表示電池中的剩余電量,汽車駕駛員根據SOC值來判斷電池是否需要進行充電,以及根據SOC值判斷車輛的剩余可行駛里程。
[0003]但是純電動汽車動力電池的SOC值并不能直接反應電池中的剩余能量S0E,而電池可提供的能量才能直接反映車輛的可行駛里程,從司機、客戶的使用角度出發來看,電池從100% SOC到50% SOC所能行駛的里程要多于電池從50% SOC到0% SOC所能行駛的里程。這是因為SOC反映的是電池電量,SOE反映的是電池剩余能量,電池電量和電池能量之間是一種非線性的對應關系。電量的計算是通過單位時間內流過電池的電流與時間的積分來計算,而能量則是在電量的基礎上再乘上電壓,相比較能量的計算上更復雜,因為電壓受電流波動影響較大。
[0004]如申請號為201210221333.8,名稱為一種電動汽車剩余里程估算方法的中國發明申請,該發明申請公開了以下步驟:首先,預先獲得駕駛模式下每公里能耗;然后,獲取當前電池SOC ;最后,根據當前電池SOC與實施駕駛模式下的每公里能耗得出剩余里程。該專利就是采用SOC對可行駛里程數進行估算,這就存在上述的問題,由于電池電量和電池能量之間是一種非線性的對應關系,通過SOC并不能準確的反應汽車剩余可以行駛里程數。
【發明內容】
[0005]本發明主要是解決現有技術中采用SOC計算剩余行駛里程數存在不準確的問題,提供了一種準確的電動汽車動力電池可行駛里程的檢測方法。
[0006]本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:一種電動汽車動力電池可行駛里程的檢測方法,包括以下步驟:
[0007]步驟一:檢測動力電池,獲取動力電池當前剩余電量S0C、溫度T、最小放電功率P、動力電池最低剩余電量值S0CL、動力電池最高剩余電量值SOCh;動力電池最低剩余電量值SOCl、最高剩余電量值SOCh由系統預先定義,最低剩余電量值SOC L—般為0%,而最高剩余電量值SOCh—般為100%。
[0008]步驟二:根據獲取的參數分別計算動力電池當前剩余電量S0C、最低剩余電量值SOCl、最高剩余電量值SOCh狀態下的放電能量E。、El, Eh;根據電池當前剩余電量S0C、溫度T與開路電壓0CV、直流內阻R0、極化內阻&之間對應的關系,通過查表可以獲得開路電壓0CV、直流內阻R0、極化內阻Rs,并根據這些參數計算出電流,根據電流算成電池放電時間,根據放電時間和放電功率得出放電能量。放電能量E、&、Eh的計算方式一樣。
[0009]步驟三:根據放電能量HEh計算出剩余能量的百分比S0E,然后根據動力電池能量和行駛里程的線性對應關系得出當前車輛的可行駛里程。本發明方法改良了實際應用中電池剩余電量SOC與實際電動汽車行駛里程不成線性對應,不能正確反應汽車可行駛里程數的問題。本發明可以根據SOC值的實時變化實時得出S0E,能正確實時的得到電動汽車可行駛里程,且適用范圍廣,可以適用任何電池系統。電池能量直接和車輛的行駛里程成線性對應關系,電池能量能更直觀的反映當前車輛的可行駛里程。
[0010]作為一種優選方案,步驟二中放電能量E。、El, Eh分別根據以下步驟計算得出:
[0011]a.根據動力電池剩余電量值、溫度T與開路電壓0CV、直流內阻R0、極化內阻Rs之間對應的關系查詢獲得開路電壓OCV、直流內阻RO、極化內阻Rs值;執行系統存儲有電池剩余電量值、溫度T與開路電壓OCV的對應關系表,以及與直流內阻R0、極化內阻Rs的對應關系表。在已知動力電池剩余電量值和溫度T情況下,通過查詢關系表得出相應的開路電壓OCV、直流內阻RO、極化內阻Rs值。
[0012]b.檢測當前狀態下動力電池放電的負載端電壓Vt,根據公式
[0013]Vt.I = P
[0014]Vt = OCV-R0.1-Rs.I
[0015]計算出當前狀態下動力電池以恒定功率P放電的瞬時電流I,其中Vt為當前狀態下動力電池以恒定功率P放電的負載端電壓;在計算時Vt分別為根據電池當前剩余電量S0C、最低剩余電量值SOCl、最高剩余電量值SOCh狀態下動力電池以恒定功率P放電的負載端電壓。
[0016]c.根據電流I推導出恒功率放電時間t:
[0017]t = Q0.SOC/1 ;
[0018]其中QO為當前溫度下的額定總容量,QO與溫度T相關聯,已知溫度T執行系統通過查詢得到對應的QO 4為恒功率P放電的時間。QO通過執行系統檢測得到,為已知條件。
[0019]d.根據放電時間t,計算出放電能量:
[0020]E = t.P。E為動力電池當前計算的SOC狀態下電池系統可以放出的能量。根據步驟a-d分別計算出放電能量E。、Eh。
[0021]作為一種優選方案,步驟三中剩余能量百分比SOE為:
[0022]SOE = (Ec-El) / (Eh-El) *100%。
[0023]因此,本發明的優點是:改良了實際應用中電池剩余電量SOC與實際電動汽車行駛里程不成線性對應,不能正確反應汽車可行駛里程數的問題。根據SOC值的實時變化實時得出S0E,能正確實時的得到電動汽車可行駛里程,且適用范圍廣,可以適用任何電池系統。
【附圖說明】
[0024]附圖1是本發明中的一種流程示意圖;
[0025]附圖2是本發明中放電能量獲取的一種流程示意圖;
[0026]附圖3是本發明中電池剩余電量值、溫度T與直流內阻RO的一種二維對應關系表;
[0027]附圖4是本發明中電池剩余電量值、溫度T與開路電壓OCV的一種二維對應關系表。
【具體實施方式】
[0028]下面通過實施例,并結合附圖