車輛動(dòng)力電池soc值上報(bào)方法、裝置及電池管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛動(dòng)力電池管理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法、裝置及電池管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]SOC (State of charge)，即荷電狀態(tài)，其用來反映電池的剩余容量，其數(shù)值(SOC值)定義為電池剩余容量與電池額定容量的比值。
[0003]在純電動(dòng)車或混合動(dòng)力車輛中，整車控制器結(jié)合上報(bào)的SOC值及駕駛員駕駛需求來對扭矩進(jìn)行分配，向電機(jī)控制器發(fā)出相應(yīng)指令。駕駛員和乘客可以通過SOC值了解純電動(dòng)車輛的續(xù)航里程。
[0004]現(xiàn)有的SOC值上報(bào)方法為，電池管理系統(tǒng)估算得到動(dòng)力電池SOC值后，直接將該SOC值上報(bào)給整車控制器。
[0005]將估算得到的SOC值直接上報(bào)可能會(huì)出現(xiàn)上報(bào)的SOC值與前一次上報(bào)的SOC值差別很大，而出現(xiàn)較大跳變的現(xiàn)象。主要在以下兩種情況下出現(xiàn)SOC值較大的跳變:
[0006](I)車輛重新啟動(dòng)時(shí)，首次上報(bào)的SOC值與前次停車時(shí)的最后一個(gè)SOC值差異較大。除了本身的估算誤差外，電池在擱置過程中，可能存在的自放電現(xiàn)象，也會(huì)導(dǎo)致車輛重新啟動(dòng)時(shí)的SOC值低于前次停車時(shí)上報(bào)的SOC值。
[0007](2)車輛運(yùn)行過程中，由于突然出現(xiàn)的大電流或者估算方法的改變，而導(dǎo)致出現(xiàn)較大的跳變。
[0008]這樣的SOC值較大的跳變降低了駕駛員和乘客的體驗(yàn)感，也大大增加了整車控制器的控制難度。使得整車控制器處理扭矩分配時(shí)平順性降低，且車速及車輛加速性能的穩(wěn)定性不夠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法容易導(dǎo)致上報(bào)的SOC值與前次相比出現(xiàn)較大跳變的缺陷，提供一種車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法。
[0010]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為，提供一種車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法，所述方法包括:
[0011]估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻的SOC值B ;
[0012]計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻估算得到的所述SOC值B與前一時(shí)刻上報(bào)給整車控制器的SOC值A(chǔ)的差值n% ；
[0013]判斷所述差值n%的絕對值是否大于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，其中，預(yù)設(shè)的跳變限值x%大于O ;若所述差值n%的絕對值小于或等于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，則直接將當(dāng)前時(shí)刻的SOC值B上報(bào)給所述整車控制器；若所述差值n%的絕對值大于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，則進(jìn)入下一步驟；
[0014]判斷所述差值n%是否大于O ;若所述差值n%大于0，則向所述整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為B+x% ;若所述差值n%小于或等于0，則向所述整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為B-x%。
[0015]進(jìn)一步地，所述“估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻的SOC值B”具體為:
[0016]采集車輛動(dòng)力電池的電壓、電流及溫度數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的所述車輛動(dòng)力電池的電壓、電流及溫度數(shù)據(jù)估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻的SOC值。
[0017]進(jìn)一步地，每隔預(yù)定時(shí)間估算一次動(dòng)力電池的SOC值。
[0018]進(jìn)一步地，所述跳變限值x%的取值方法如下:
[0019]確定x%初始值xc% ；
[0020]駕駛車輛進(jìn)行正常及極限工況試驗(yàn)；
[0021]判斷車輛各個(gè)工況下運(yùn)行是否平順；若車輛各個(gè)工況下均運(yùn)行平順，則所述跳變限值x%取值為XC% ;若車輛在任一工況下運(yùn)行不平順，則修改初始值xc%，直到車輛在各個(gè)工況下均運(yùn)行平順為止。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法，先估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻的SOC值，并計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的SOC值與前一時(shí)刻上報(bào)給整車控制器的SOC值的差值，若該差值的絕對值大于預(yù)設(shè)的跳變限值(可接受的最大跳變值)，則說明當(dāng)前時(shí)刻上報(bào)的SOC值出現(xiàn)了較大的跳變，則在當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值大于前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值時(shí)，向整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值加上預(yù)設(shè)的跳變限值；而在當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值小于或等于前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值時(shí)，向整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值減去預(yù)設(shè)的跳變限值，這樣，使得當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值在相對前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值增大的情況下，增大的部分不會(huì)超過預(yù)設(shè)的跳變限值；同理，使得當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值在相對前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值減小的情況下，減小的部分也不會(huì)超過預(yù)設(shè)的跳變限值，從而避免了上報(bào)的SOC值出現(xiàn)較大的跳變，使得上報(bào)的SOC值接近真實(shí)值。本發(fā)明的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法，在不增加硬件成本的前提下，僅通過軟件算法的修改及簡單測試，即能解決現(xiàn)的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法在進(jìn)行SOC值上報(bào)時(shí)出現(xiàn)較大跳變的問題。
[0023]另外，本發(fā)明還提供了一種車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)裝置，包括:
[0024]SOC值估算模塊，用于估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻的SOC值B ;
[0025]SOC值平滑模塊，用于計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻估算得到的所述SOC值B與前一時(shí)刻上報(bào)給整車控制器的SOC值A(chǔ)的差值n% ;然后，
[0026]判斷所述差值n%的絕對值是否大于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，其中，預(yù)設(shè)的跳變限值x%大于O ;若所述差值n%的絕對值小于或等于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，則所述SOC值平滑模塊直接將當(dāng)前時(shí)刻的SOC值B上報(bào)給所述整車控制器；若所述差值故。的絕對值大于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，則所述SOC值平滑模塊進(jìn)行進(jìn)一步的判斷，即:
[0027]所述SOC值平滑模塊判斷當(dāng)前時(shí)刻估算得到的所述SOC值B與前一時(shí)刻上報(bào)給所述整車控制器的所述SOC值A(chǔ)的差值n%是否大于O ;若所述差值n%大于0，則所述SOC值平滑模塊向所述整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為B+x% ;若所述差值n%小于或等于0，則所述SOC值平滑模塊向所述整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為B-x%。
[0028]進(jìn)一步地，所述車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)裝置還包括數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集車輛動(dòng)力電池的電壓、電流及溫度數(shù)據(jù)，并將采集的所述車輛動(dòng)力電池的電壓、電流及溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給所述SOC值估算模塊。
[0029]進(jìn)一步地，所述SOC值估算模塊每隔預(yù)定時(shí)間估算一次動(dòng)力電池的SOC值。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)裝置，SOC值估算模塊估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻的SOC值，SOC值平滑模塊計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的SOC值與前一時(shí)刻上報(bào)給所述整車控制器的的SOC值的差值，若該差值的絕對值大于預(yù)設(shè)的跳變限值(可接受的最大跳變值)，則說明當(dāng)前時(shí)刻上報(bào)的SOC值出現(xiàn)了較大的跳變，則在當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值大于前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值時(shí)，SOC值平滑模塊向整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值加上預(yù)設(shè)的跳變限值；而在當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值小于或等于前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值時(shí)，SOC值平滑模塊向整車控制器上報(bào)當(dāng)前時(shí)刻的SOC值為當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值減去預(yù)設(shè)的跳變限值，這樣，使得當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值在相對前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值增大的情況下，增大的部分不會(huì)超過預(yù)設(shè)的跳變限值；同理，使得當(dāng)前時(shí)刻估算得到的SOC值在相對前一時(shí)刻上報(bào)的SOC值減小的情況下，減小的部分也不會(huì)超過預(yù)設(shè)的跳變限值，從而避免了上報(bào)的SOC值出現(xiàn)較大的跳變，使得上報(bào)的SOC值接近真實(shí)值。
[0031]另外本發(fā)明還提供了一種電池管理系統(tǒng)，其包括上述的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)
>J-U ρ?α裝直。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例提供的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法的流程示意圖；
[0033]圖2本發(fā)明一實(shí)施例提供的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)裝置的框圖。
[0034]說明書附圖中的附圖標(biāo)記如下:
[0035]100、車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)裝置；10、數(shù)據(jù)采集模塊；20、SOC值估算模塊；30、SOC值平滑模塊；200、整車控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0037]如圖1所示，本發(fā)明一實(shí)施例提供的車輛動(dòng)力電池SOC值上報(bào)方法包括如下步驟:
[0038]101、估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻t2的SOC值B。步驟101具體為，系統(tǒng)采集車輛動(dòng)力電池的電壓、電流及溫度等數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的所述車輛動(dòng)力電池的電壓、電流及溫度等數(shù)據(jù)估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻t2的SOC值。如何依據(jù)采集的所述車輛動(dòng)力電池的電壓、電流及溫度等數(shù)據(jù)估算出動(dòng)力電池當(dāng)前時(shí)刻t2的SOC值為常規(guī)技術(shù)，此處不詳述。步驟101每隔預(yù)定時(shí)間進(jìn)行一次，即每隔預(yù)定時(shí)間估算一次動(dòng)力電池的SOC值。
[0039]102、計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻t2估算得到的所述SOC值B與前一時(shí)刻tl上報(bào)給整車控制器的SOC值A(chǔ)的差值n%。當(dāng)前時(shí)刻t2與前一時(shí)刻tl的差值即為估算動(dòng)力電池的SOC值的時(shí)間間隔(也是每上報(bào)一次SOC值的時(shí)間間隔)，即每隔t2-tl時(shí)間估算一次動(dòng)力電池的SOC值，也就是說每隔t2-tl時(shí)間向整車控制器上報(bào)一次動(dòng)力電池SOC值。該時(shí)間間隔t2-tl根據(jù)需要設(shè)定。這樣，便實(shí)現(xiàn)了 SOC值的循環(huán)上報(bào)。
[0040]103、判斷所述差值n%的絕對值是否大于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，其中，預(yù)設(shè)的跳變限值X%大于O ;若所述差值n%的絕對值小于或等于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，則直接將當(dāng)前時(shí)刻t2的SOC值B上報(bào)給所述整車控制器；若所述差值n%的絕對值大于預(yù)設(shè)的跳變限值x%，則進(jìn)入步驟104。
[0041 ] 本實(shí)施例中，所述跳變限值x%的取值方法如下:
[0042]S1、確定X0Zo初始值xc% ；xc%根據(jù)經(jīng)驗(yàn)獲得,或者是通過計(jì)算機(jī)仿真計(jì)算得到。
[0043]S2、駕駛車輛