的S0C值，即为该时刻精确S0C值；返回步骤4)再进行确定下一时刻 电池精确S0C值；
[0048] 卡尔曼滤波算法只能应用于线性模型的估算，而电池是一个非线性的模型，所W 需要采用扩展卡尔曼滤波器算法进行S0C精确估算。
[0049] 首先根据前一状态推算出后一状态的理论值，根据安时积分法可得： 阳0加]S0Cw=f(SOCk，U+Wk 阳051] 其中Wk为测量噪声，不考虑噪音Wk，
[0052] 观测值方程可基于化evenin电池模型模型根据电池的S0C查表得到电池的开路 电压理论值： 阳化引Uk=邑（SOCk,Ik)+Vk 阳054] 其中Vk为测量噪声，不考虑噪音Vk，I表示充放电电流，其中放电电流为正，充电电 流为负； 阳化5] 具体的扩展卡尔曼滤波器算法（不考虑噪声）实现如下：
[0056] 1.确定Ak郝Ck
[0059] 2.获得初始的电池荷电状态S0C。W及均方估计误差初始值斯+ W60] SOC〇=SOCt =〇
[0061] pj二 口0C。）
[0062] 即均方估计误差初始值地等于S0C。的方差。
[0063] 3.获得预测S0C值预测电压
[0066] 4.获得预测均方估计误差縣，计算卡尔曼增益Lk。
[0067]
[0068]
W例 5.求取精确的SOC值并计算新的巧。
[0072] 由此递推可求得每一采样时刻的S0C。
[007引 6)当步骤W得到的修正后的电池S0C值低于20%时，触发电池声光警示，提示充 电，当低于10%时，停机保护。
[0074] 上述步骤1)所述的确定电池的极化内阻R1和极化电容C1的方法具体为：
[00巧]采用经典法分析电池化evenin模型电路的过渡过程，定义过渡过程开始的时刻 为t= 0,根据经典法可求得极化电容C1上电压的时域解满足下式：
[0076]
阳077] 其中，L为流过极化内阻R1的电流；
[0078] 实时检测电池过渡过程中电池的端电压，并通过MATLAB进行数据拟合，得到电池 的回弹特性数据拟合公式：
[0079] ΔU=bi*exp(-b2*t)
[0080] 将上述两个公式对比，令bi=I化，
即可解得R1和Cl。
[0081] 上述步骤4)中所述的Q。的实时校正方法为：
[0082] 分析电池的datasheet数据，获得电池额定电量与溫度的关系表、电池额定电量 与循环充放电次数的关系表W及电池额定电量与充放电电流的关系表；定义α1为某溫度 下电池额定电量与标况下电池额定电量的比值，α2为某循环充放电次数下电池额定电量 与标况下电池额定电量的比值，α3为某充放电电流下电池额定电量与标况下电池额定电 量的比值；分别获得与溫度关系表、α2与循环充放电次数关系表、α3与充放电电流关 系表；实时检测电池的溫度、循环充放电次数W及充放电电流，并查表获得〇1、α2、〇3，立 者相乘，再乘W电池标况下的额定电量，即得到校正后的电池额定电量。
[0083] 本发明具有的有益效果是：
[0084] 本发明提出的实时S0C检测方法，对电池管理系统的S0C估算功能做了如下的改 进与完善，提高了电池的S0C估算精度。
[00化]1.改进电池初始S0C的确定方法，对于电池管理系统的运行，考虑了其是否第一 次运行、停机时间造成电池自放电对电池容量的影响，提出了合理的估算方案；对于检测稳 定开路电压，使用了构建数据表和查表的方法；此外对电池的S0C进行充电完成后的强制 置1，对电池的S0C进行了误差的校正，提高了精度。
[0086] 2.应用扩展卡尔曼滤波器算法，改进电池采样电流无法完全等效阶段电流所带来 的误差，更精确逼近电池的实际充放电电量，从而进一步提高电池管理系统的电量估算精 度。 阳087] 3.通过考虑溫度、循环次数、电池充放电电流对于电池的额定容量的影响并加W 校正，对安时积分法运算方程的常数项QO进行实时的修正。
[0088] 4.对电池内阻R0进行了实时校正，使得S0C的估算结果更加精确。
【附图说明】
[0089] 图1为传统安时积分法的误差积累；
[0090] 图2为电池化evenin模型的等效电路；
[0091] 图3为本发明的检测方法流程图。
【具体实施方式】
[0092] 下面结合附图对本发明做进一步说明。
[0093] 本发明的电池荷电状态的检测方法，包括如下步骤：
[0094] 1)根据电池的化evenin模型，其等效电路如图2所示，确定参数：电池的极化内 阻R1、极化电容C1及电池内阻R0 ;
[00巧]目前多数研究认为电池的模型可由化巧herd模型、化newe虹universal模型W及化rnst模型Ξ个模型进行整合，得到一个复合模型，其开路电压与电池S0C的关系可W 表示为：
[0096]
[0097] 其中Ek为电池的负载电压，E。为电池充满电后的空载电压，R为电池的内阻，ik为 k时刻的瞬时电流值，SOCk为K时刻的电池S0C，K。、Κι、馬、而是电池的模型参数，是常数。
[009引运个模型很显然存在问题，当S0C趋于0时，1^1趋于无穷大的速度远大于 K2ln(S0Ck)I的速度，所WEk将趋于无穷大；当S0C趋于1时候，iKslnQ-SOCk)I将趋于无 穷大，所WEk将趋于无穷大。运两种情况显然不符合实际情况。
[0099] 基于上述问题，本发明基于化evenin模型的电池S0C与电压关系模型，电池在由 工作突然进入静置状态时候会存在电压回弹，一段时间W后电压进入稳定状态，运个稳定 的电压就是电池的稳定电动势，运个电压的大小主要和电池的剩余容量有关。电池的回弹 特性主要是由电池内部极化效应引起的，对电池用化evenin模型进行等效，如图2所示，其 中电池的回弹特性代表的运种极化效应可W在电池模型中用电容C1和电阻R1并联体现出 来。
[0100] 其中由电极材料、电解液、隔膜内阻及各部分零件的接触电阻组成引起的电阻是 反应电池充放电时压降的电池内阻R0 ;R1是电池的极化内阻，它是电化学反应时由极化引 起的电阻，极化电容C1表示由浓度差引起的电压回弹影响。化为电池端电压，即实时检测 到的电压。R1与C1并联构成阻容回路，用于模拟电池状态突然发生变化过程中表现出的动 态特性。 阳101 ] 2)建立S0C-R0和S0C-E查询表
[0102] 采用传统方法获得电池S0C值，如利用新威8点电池充放电测试仪进行测试，实验 过程中的充放电电流、充放电电量、充放电电压都可W采用该测试仪精确测量W及控制。测 得电池不同S0C时对应的电池内阻R0,建立S0C-R0查询表； 阳103] 获得电池内阻RO的方法为：
[0104] 电池在静置状态和某一S0C值状态间有四种状态突变方式：（1)静置状态到额定 放电状态、（2)额定放电状态到静置状态、（3)静置状态到额定充电状态、（4)额定充电状态 到静置状态，按下式计算相应电池内阻： 阳1化]
[0106] 其中AU表示电压的突变，I表示充放电电流；将四种状态下分别获得的电池内阻 求平均值，即获得该S0C值对应的电池内阻R0 ;采用传统方法获得电池S0C值，并测得电池 不同S0C时对应的端电压化，根据下式（定义为g函数）： 阳 107] U"=E-R〇I+Ui 阳10引
[0109] U。为电池的端电压，I表示电池的充放电电流，E表示电池的稳定开路电压，该电 压只和电池的S0C有关，U1为等效的极化电容两端的电压，联立上述两个方程式，可获得不 同S0C对应的电池稳定开路电压E，获得S0C-E查询表；
[0110] 3)估算电池的初始S0C 阳11U 电池管理系统在启动时先判断本次启动是否第一次运行，若不是，则读取上次停 机时间和记录的最后一个S0C数据，当停机时间超过预先设定值T1 (根据电池的电压回弹 特性，需要大于电池电压回弹后达到稳定的最小时间，可W取运个时间的10倍作为T1)时， 测得此时电池开路电压并根据步骤2)的S0C-E查询表获得相应S0C，即为初始S0C，当停机 时间未超过T1，则直接读取停机时最后一个S0C数据作为初始S0C;
[0112] 若电池管理系统是第一次工作，则实时测量电池的电压变化，直至电池的电压变 化率不超过设定值A(运个值得选取是在判断电压的变化率，可W取O.Olv/min)，则认为 该电压为稳定开路电压，根据S0C-E查询表获得相应S0C，作为初始S0C; 阳113] 4)电池充放电后估算k+1时刻的S0C
[0114] 利用安时积分法估算充放电At时长后电池的S0C值，公式如下（定义为f函 数）： 阳115]
[0116] 其中SOCk为k时刻电池的S0C，在充放电时长后为k+1时刻，i为k+1时刻电池的 充放电电流，Q。为实时校正后的电池额定电量；初始S0C为0时刻的S0C;
[0117] 。获得精确S0C值
[0118] 根据步骤