一种磷酸铁锂储能电池的SOC误差校准方法及系统与流程
本发明涉及电池检测，具体是一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法及系统。
背景技术：
1、在电池管理系统的各种参数中，soc(state ofcharge，电池充电状态)用于反映电池的剩余电量情况，其准确估计极其重要。精确在线实时估计不仅可以保护电池，防止过充电和过放电现象的发生，延长其使用寿命，还可以提升储能系统的能量利用率。
2、soc估计方法主要有基于实验测试数据(开路电压法、安时积分法)、基于模型的方法、基于数据驱动的方法。
3、目前广泛应用的是基于实验测试数据的方法，通过建立磷酸铁锂的ocv-soc曲线来进行soc估计。在soc的10％-90％区间，曲线处于电压平台区，静态压差相差1mv，soc就会差别有1％的误差。在此范围内即使soc出现较大范围的变化，反映在ocv的数值变化却很小，这导致即使很小的ocv误差也会造成较大的soc估算误差。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法及系统，能够解决现有技术中磷酸铁锂电池在电压平台区soc估计误差较大的问题。
2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
3、本发明的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法，包括步骤：
4、获取待测电池的单体电压、循环次数、电芯膨胀力和当前soc；
5、在所述当前soc的值位于电压平台区时，基于所述单体电压、所述循环次数、所述电芯膨胀力以及预先构建的膨胀力-soc关系曲线确定所述待测电池的soc修正值，其中，所述循环膨胀力-soc关系曲线表征了电池在多种循环次数时，电芯膨胀力与soc值的对应关系；
6、在所述soc修正值与所述当前soc的值的差值大于预设阈值时，基于所述soc修正值对所述当前soc进行校准。
7、在本申请一实施例中，获取待测电池的当前soc，包括：
8、获取待测电池的单体电芯电压；
9、基于所述待测电池的单体电芯电压执行安时积分法累计计算soc，同时，基于所述待测电池的单体电芯电压在预先构建的ocv-soc曲线中进行查询，得到待测电池的当前soc。
10、在本申请一实施例中，还包括：
11、在所述当前soc的值位于充电末期时，获取所述待测电池单体电压，并基于所述待测电池单体电压执行开路电压法，得到soc修正值；
12、在所述soc修正值与所述当前soc的值的差值大于预设阈值时，基于所述soc修正值对所述当前soc进行校准。
13、在本申请一实施例中，还包括：
14、在所述当前soc的值位于放电末期时，获取所述待测电池单体电压，并基于所述待测电池单体电压执行开路电压法，得到soc修正值；
15、在所述soc修正值与所述当前soc的值的差值大于预设阈值时，基于所述soc修正值对所述当前soc进行校准。
16、在本申请一实施例中，所述预设阈值为10％。
17、本申请还提供一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准系统，包括：
18、获取模块，用于获取待测电池的单体电压、循环次数、电芯膨胀力和当前soc；
19、第一计算模块，用于在所述当前soc的值位于电压平台区时，基于所述单体电压、所述循环次数、所述电芯膨胀力以及预先构建的膨胀力-soc关系曲线确定所述待测电池的soc修正值，其中，所述循环膨胀力-soc关系曲线表征了电池在多种循环次数时，电芯膨胀力与soc值的对应关系；
20、第一校准模块，用于在所述soc修正值与所述当前soc的值的差值大于预设阈值时，基于所述soc修正值对所述当前soc进行校准。
21、在本申请一实施例中，所述获取模块包括：
22、获取单元，用于获取待测电池的单体电芯电压；
23、计算单元，用于基于所述待测电池的单体电芯电压执行安时积分法累计计算soc，同时，基于所述待测电池的单体电芯电压在预先构建的ocv-soc曲线中进行查询，得到待测电池的当前soc。
24、在本申请一实施例中，还包括：
25、第二计算模块，用于在所述当前soc的值位于充电末期时，获取所述待测电池单体电压，并基于所述待测电池单体电压执行开路电压法，得到soc修正值；
26、第二校准模块，用于在所述soc修正值与所述当前soc的值的差值大于预设阈值时，基于所述soc修正值对所述当前soc进行校准。
27、在本申请一实施例中，还包括：
28、第三计算模块，用于在所述当前soc的值位于放电末期时，获取所述待测电池单体电压，并基于所述待测电池单体电压执行开路电压法，得到soc修正值；
29、第三校准模块，用于在所述soc修正值与所述当前soc的值的差值大于预设阈值时，基于所述soc修正值对所述当前soc进行校准。
30、本发明的有益效果是：本发明的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法及系统，通过获取待测电池的单体电压、循环次数、电芯膨胀力和当前soc；在当前soc的值位于电压平台区时，基于循环次数、电芯膨胀力以及预先构建的膨胀力-soc关系曲线确定待测电池的soc修正值，其中，循环膨胀力-soc关系曲线表征了电池在多种循环次数时，电芯膨胀力与soc值的对应关系；在soc修正值与当前soc的值的差值大于预设阈值时，基于soc修正值对当前soc进行校准。本申请在待测电池的当前soc的值位于电压平台区时，利用电芯膨胀力、循环次数以及循环膨胀力-soc关系曲线确定soc修正值，从而对待测电池的soc值进行修正，本申请弥补开路电压法的在电压平坦区修正误差大的缺陷。
技术特征：
1.一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法，其特征在于，获取待测电池的当前soc，包括：
3.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1、3或4所述的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准方法，其特征在于，所述预设阈值为10％。
6.一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准系统，其特征在于，所述获取模块包括：
8.根据权利要求6所述的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准系统，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求6所述的一种磷酸铁锂储能电池的soc误差校准系统，其特征在于，还包括：
技术总结
本发明涉及一种磷酸铁锂储能电池的SOC误差校准方法及系统，通过获取待测电池的单体电压、循环次数、电芯膨胀力和当前SOC；在当前SOC的值位于电压平台区时，基于循环次数、电芯膨胀力以及预先构建的膨胀力‑SOC关系曲线确定待测电池的SOC修正值，其中，循环膨胀力‑SOC关系曲线表征了电池在多种循环次数时，电芯膨胀力与SOC值的对应关系；在SOC修正值与当前SOC的值的差值大于预设阈值时，基于SOC修正值对当前SOC进行校准。本申请在待测电池的当前SOC的值位于电压平台区时，利用电芯膨胀力、循环次数以及循环膨胀力‑SOC关系曲线确定SOC修正值，从而对待测电池的SOC值进行修正，本发明可以弥补磷酸铁锂电池SOC开路电压的计算方法在电压平坦区修正误差大的缺陷。
技术研发人员：王俊峰,赵乾乾,谢光辉,涂春雷,郭惠,熊建英,汤俊炎,宋晓波
受保护的技术使用者：中国电建集团江西省电力建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23