芮苏黔

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动力电池的SOC估算准确程度对于电动汽车BMS功能的实现有着重要影响[1-2]。因此，车载锂电池SOC准确估算越来越受到关注。

1 锂电池SOC定义

当前较广泛认可的电池SOC定义是，电池当前剩余容量QC与电池以恒定电流I所能放出的容量QI的比值[3]：

SOC=QC/QI=(QI-QR)/QI

(1)

式中：QR为电池已经放出的电量。

为了体现温度以及充放电电流对SOC的影响，通常需要对SOC的定义进行有效的修正：

SOC=SOCB×K×f(I)

(2)

式中：K为温度修正系数；f(I)为电流变化对应的修正系数；SOCB为标准荷电状态，通过某恒定温度下，标称恒定电流进行放电计算获得。

2 车载锂电池SOC估算方法简介

目前，针对锂电池的SOC估算方法大致可以分为三类：实验测量估算、数据驱动估算以及基于模型估算。其中实验测量估算法因其简单可靠，易于实现，实际应用较为广泛，本文主要介绍此方法。该方法包括安时法、电动势法和内阻法。其中，由于内阻法的变化范围大，检测难度高，模型有效性低，可信度较差，目前实际应用也较少，因此本文不再赘述。

2.1 安时法

安时法是目前最为常用的SOC估算方法，其SOC估算的表达式为[4]

(3)

式中:SOC(t)为当前估算SOC值；SOC(t0)为初始SOC值；η为库伦效率；Cr为电池额定容量；k为电池容量衰减系数；i(t)为当前电流值，充电时为负值，放电时为正值。

安时法虽应用较多，但也存在一定局限性。首先，初始SOC的准确度非常重要，通常可以根据电动势法获取所需要的数据；其次，该方法为开环算法，随着估算过程的进行，系统误差会不断累积增大，进而导致最终估算结果的失真；……