磷酸鐵鋰電池組SOC估算的方法有哪些
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-04 12:35
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由于鋰電池組的SOC與很多因素相關(如溫度、極化效應、電池壽命等)，而且具有很強的非線性，若要提高SOC估算的精度，需要在測量方法、電池模型和估算算法等方面進行深入研究。國內(nèi)外普遍采用的方法有：放電試驗法、安時法、開路電壓法、內(nèi)阻法、卡爾曼濾波法、線性模型法和神經(jīng)網(wǎng)絡法等。
目前SOC估算有多種方法，但各種估算方法都存在某個方面的缺陷。
1)放電試驗法要求磷酸鐵鋰電池組處于恒流放電狀態(tài)，而且需要花費大量測量時間；
2)安時法易受到電流測量精度的影響，在高溫或電流波動劇烈情況下精度很差；
3)開路電壓法進行電池SOC估計時，磷酸鐵鋰電池必須靜置較長時間以達到穩(wěn)定狀態(tài)，而且只適用于電池電流非劇烈變化狀態(tài)下的SOC估計，不能滿足在線檢測的要求；
4)內(nèi)阻法需要精確測量電池的內(nèi)阻，一般電池內(nèi)阻在毫歐級，對測量儀器的要求非常高，難以在實際中加以應用；
5)卡爾曼濾波法是目前采用較多的一種估算方法，它對電池模型依賴性較強，要獲得準確的SOC，需要建立較為準確的電池模型，而電池模型的準確程度和復雜度是成正比的；
6)線性模型大致分為等效電路模型和簡化電化學模型。等效電路模型多采用較簡單的Thevein模型，而如果采用更為復雜的電路模型，模型參數(shù)的辨識和狀態(tài)方程的建立都將是很大的挑戰(zhàn)。由于模型的簡化，并不能充分反映電池的內(nèi)部規(guī)律，會造成較大的估計誤差。
電池SOC不能直接測量，只能通過電池端電壓、充放電電流及內(nèi)阻等參數(shù)來估算其大小。單電芯SOC計算是BMS中的重點和難點，SOC是BMS中最重要的參數(shù)，因為其它一切都是以SOC為基礎的，所以它的精度和魯棒性極其重要。如果沒有精確的SOC，再多的保護功能也無法使BMS正常工作，因為磷酸鐵鋰電池會經(jīng)常處于被保護狀態(tài)，更無法延長電池的壽命。
