充电末端电池SOC修正控制方法及系统与流程

本发明涉及电池，具体涉及充电末端电池soc修正控制方法及系统。

背景技术：

1、电动车充电过程中，若soc虚高，soc一般会在满充修正前长时间保持在99％；若soc虚低，soc一般会在满充修时突然跳变到100％，这就是充电末端经常出现的soc跳变或者长时间等待的现象。这种现象会遭到客户投诉，影响客户体验，因此需要提出一种充电末端soc修正方法，避免此类问题的发生。

2、公布号为cn112130084a的现有发明专利申请文献《一种基于充电末端估计电池soc方法和系统》，该现有方法包括：s1、获取充电拐点电压和电池包当前最大电芯电压；s2、当所述当前最大电芯电压大于所述拐点电压时，执行电池soc修正操作。该系统在最大电芯电压大于所述拐点电压时，执行电池soc修正操作。根据修正公式能够得出真实的电池soc，以及公布号为cn116487743a的现有发明专利申请文献《一种充电末端的soc修正方法、装置、电池组及存储介质》，该现有方法包括：在电池组处于充电状态，且电池组中的最高单体实时电压到达最高预测电压时，判断电池组中的最低单体实时电压是否为预设电压；若是，则将电池组的最小充电soc值修正为预设最小soc值；若否，则根据电池组在充电前静置时刻的最大静置soc值和最小静置soc值之间的差值，判断电池组是否满足soc修正条件；若是，则将电池组的最小充电soc值修正为预设最小soc值。但是该系统未体现当前虚高或虚低的电池soc是如何跟随真实的电池soc，因而现有的电池soc计算方法存在不足。

3、综上，现有技术的电池充电操作中，存在soc跳变或soc99％长时间等待的技术问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于：如何解决电池充电操作中，存在soc跳变或soc99％长时间等待的技术问题。

2、本发明是采用以下技术方案解决上述技术问题的：充电末端电池soc修正控制方法包括：

3、s1、获取电池组中实时的表显电池socdis、实时电压值vrt；

4、s2、判断电池组是否满足第一条件，其中，第一条件包括：实时的虚高、虚低表显电池socdis小于电池初始socstart；

5、s3、若是，则比较实时的电压vrt、vstart*(1-x％)、vstart*(1+x％)的大小，若满足第一条件或第二条件，则触发电池soc修正策略模型；

6、s4、在按序满足第一条件以及第二条件，或按序满足第一条件及第三条件时，触发电池soc修正策略模型，若电池组满足第四条件，则退出电池soc修正策略模型；

7、s5、触发电池soc同步策略模型；

8、s6、判断电池组是否满足第四条件，在满足第四条件时，使得电池组退出修正区间，进入同步区间，将停留时间分散至不少于两个预置soc停留避免区间，触发电池soc同步策略模型，对真实电池soc的进行插值计算；其中，根据电池组的充电状态，根据安时积分以及电压，估算电池组的soc；

9、s7、若电池组满足所述第四条件，则退出电池soc修正策略模型，若否，则持续触发电池soc修正策略模型；

10、s8、利用电池soc修正同步模型，对电池组进行电池充满校准。

11、本发明通过预设电池组soc状态条件，并预设电池soc启动修正点、soc结束修正点，soc满充校准点，根据对电池soc修正策略模型以及电池soc修正策略模型进行触发、切换，以避免电动车充电过程中，soc虚高或虚低时，充电末端经常出现的soc跳变或者长时间等待的缺陷，提升了客户体验。

12、在更具体的技术方案中，步骤s1包括：

13、s11、获取电池组中，所有电池单体的电压值，并判别出动力电池的最大单体的实时电压值vrt；

14、s12、预设电池组的soc确认修正点socend，确认虚高、虚低的表显电池socdis是否达到真实电池socreal；

15、s13、预设电池组的soc满充校准点socfull；预设第一标定电压vstart,获取或初始标定点a；预设第二标定电压vend,以获取修正标定点b；预设满充校准电压vfull,以获取满充校准标定点c。

16、在更具体的技术方案中，步骤s3中，预设标定电压冗余误差x％；

17、第二条件包括：

18、vrt＜vstart*(1-x％)

19、其中，在电池组满足第一条件，且满足第二条件时，电池组的soc处于虚低状态；设置第二条件满足点d，第二条件满足点d对应的电压满足：

20、vd＜vstart*(1-x％)；

21、第二条件包括：

22、vrt＞vstart*(1+x％)

23、若电池组满足第一条件，且满足第二条件，电池组的soc处理虚高状态；第三条件满足点e，第三条件满足点e对应的电压满足：

24、ve＞vstart*(1+x％)。

25、针对电动车充电过程中，电池组处于soc虚高及虚低状态时，充电末端经常出现的soc跳变或者长时间等待的现象。本发明预设三个soc点，其中一个电池soc启动修正点，用于判断是否启动电池soc修正策略的条件；一个soc结束修正点，用于结束soc修正，虚高或虚低的电池soc已达到真实电池soc；一个soc满充校准点，用于在电池达到满充条件时，使得电池soc显示100％。能够有效防止出现在soc跳变或soc99％长时间等待现象，优化了客户体验。

26、在更具体的技术方案中，步骤s4包括：

27、s41、在满足第一条件时，实时电压vrt的第一条件区间包括：

28、[vstart*(1-x％)，vstart*(1+x％)]

29、s42、在电池组的表显电池、真实电池之差小于预置表显真实差值阈值，判定不触发电池soc修正策略模型。

30、在更具体的技术方案中，步骤s5中，充电末端soc修正区间包括：socstart≥90％；将停留时间从电池组的soc99％，分配至其余soc区间段。

31、本发明为了减少soc99％长时间停留。通常预设socend在97％附近，也可以适当调整。尽可能把停留时间从soc99％分配至其他soc区间段，优化了电池组充电效果。

32、本发明将停留时间分散至soc99％、soc98％、soc97％等soc区间，避免soc99％长时间停留，防止客户误认为电池充电充不满。

33、在更具体的技术方案中，步骤s6包括：

34、s61、利用下述逻辑，预设的电池soc及电压：

35、socstart＜socend＜socfull＝100％

36、vstart＜vend＜vfull

37、vd＜vstart*(1-x％)＜vstart＜vstart*(1+x％)＜ve

38、s62、利用下述逻辑，通过插值操作求取真实电池soc的当前真实soc：

39、

40、式中，socreal-now为当前真实soc，vnow为当前最大电芯电压，vbefor为上一时刻最大电芯电压，socreal-before为上一时刻soc，vfull为满充电压，socfull为满充soc；

41、s63、利用下述逻辑，得到真实电池soc的变化率：

42、真实电池soc的变化率＝socreal-now/δt

43、式中，δt为规定的周期；

44、s64、利用下述逻辑，求取当前的表显电池soc的变化率：

45、表显电池soc的变化率＝k*socreal-now/δt

46、式中，k为表显socdis追随真实socreal-now的速率；

47、s65、利用下述逻辑，求取当前的表显socdis追随真实socreal-now的速率k：

48、

49、在更具体的技术方案中，步骤s65还包括：

50、s651、在电池组满足：socreal-now＜socstart时，则判定k大于预设速率阈值，使得表显电池socdis按照预置加快速率追随当前真实socreal-now；

51、s652、在电池组满足：socreal-now＞socstart时，则判定k小于预设速率阈值，使得表显socdis预置减缓速率追随当前真实socreal-now；

52、s653、在电池组满足：socreal-now＝socend时，则当前的表显电池socdis同步跳转至soc确认修正点socend。

53、在更具体的技术方案中，步骤s6中：

54、第四条件包括：socdis＝socreal-now＝socend，在满足第四条件时，使得电池组退出修正区间，进入同步区间；

55、修正区间包括：从电池初始socstart至soc确认修正点socend，使得表显电池socdis按照加快速率、减缓速率追随当前真实socreal-now，以使表显电池socdis与当前真实socreal-now一致，根据表显电池socdis调整修正区间的范围；

56、同步区间包括：从soc确认修正点socend至soc满充校准点socfull，使得表显电池socdis持续追随当前真实socreal-now，使得表显电池socdis同步跳转至soc满充校准点socfull。

57、在更具体的技术方案中，步骤s8包括：

58、s81、进入预置电池soc同步策略模型，判断电池组是否满足第五条件，若是，使得表显电池socdis从soc99％跳转至soc100％，其中，第五条件包括：实时电压值vrt≥满充校准电压vfull，以及预置时间子条件。

59、s82、若电池组不满足第五条件，则使得电池表显socdis跳转为99％。

60、在更具体的技术方案中，充电末端电池soc修正控制系统包括：

61、电池实时充电参数获取模块，用以获取电池组中实时的表显电池socdis、实时电压值vrt；

62、第一条件判断模块，用以判断电池组是否满足第一条件，其中，第一条件包括：实时的虚高、虚低表显电池socdis小于电池初始socstart，第一条件判断模块与电池实时充电参数获取模块连接；

63、第二条件判断模块，用以在满足第一条件时，比较实时的电压vrt、vstart*(1-x％)、vstart*(1+x％)的大小，若满足第一条件或第二条件，则触发电池soc修正策略模型，第二条件判断模块与第一条件判断模块连接；

64、修正策略模型退出模块，用以在按序满足第一条件以及第二条件，或按序满足第一条件及第三条件时，触发电池soc修正策略模型，若电池组满足第四条件，则退出电池soc修正策略模型；

65、同步策略触发模块，用以触发电池soc同步策略模型，同步策略触发模块与修正策略模型退出模块连接；

66、第四条件判断模块，用以判断电池组是否满足第四条件，在满足第四条件时，使得电池组退出修正区间，进入同步区间，将停留时间分散至不少于两个预置soc停留避免区间，触发电池soc同步策略模型，对真实电池soc的进行插值计算；其中，根据电池组的充电状态，根据安时积分以及电压，估算电池组的soc，第四条件判断模块与同步策略触发模块连接；

67、模型持续触发模块，用以在电池组满足所述第四条件时，退出电池soc修正策略模型，若否，则持续触发电池soc修正策略模型，模型持续触发模块与第四条件判断模块连接；

68、充电校准模块，用以利用电池soc修正同步模型，对电池组进行电池充满校准，充电校准模块与第四条件判断模块连接。

69、本发明相比现有技术具有以下优点：本发明通过预设电池组soc状态条件，并预设电池soc启动修正点、soc结束修正点，soc满充校准点，根据对电池soc修正策略模型以及电池soc修正策略模型进行触发、切换，以避免电动车充电过程中，soc虚高或虚低时，充电末端经常出现的soc跳变或者长时间等待的缺陷，提升了客户体验。

70、针对电动车充电过程中，电池组处于soc虚高及虚低状态时，充电末端经常出现的soc跳变或者长时间等待的现象。本发明预设三个soc点，其中一个电池soc启动修正点，用于判断是否启动电池soc修正策略的条件；一个soc结束修正点，用于结束soc修正，虚高或虚低的电池soc已达到真实电池soc；一个soc满充校准点，用于在电池达到满充条件时，使得电池soc显示100％。能够有效防止出现在soc跳变或soc99％长时间等待现象，优化了客户体验。

71、本发明为了减少soc99％长时间停留。通常预设socend在97％附近，也可以适当调整。尽可能把停留时间从soc99％分配至其他soc区间段，优化了电池组充电效果。

72、本发明将停留时间分散至soc99％、soc98％、soc97％等soc区间，避免soc99％长时间停留，防止客户误认为电池充电充不满。

73、本发明解决了现有技术中的电池充电操作中，存在soc跳变或soc99％长时间等待的技术问题。