校准荷电状态的方法和装置与流程

本发明涉及储能电池，特别涉及一种校准荷电状态的方法和装置。

背景技术：

1、储能电池的荷电状态soc和健康度soh的准确估计可以保障储能系统安全可靠地工作，优化储能电池系统，并为储能系统的能量管理和安全管理等提供依据。当前，储能电池soc的检测方法主要包括安时积分法和开路电压法。

2、磷酸铁锂电池是目前常用的一类储能电池。磷酸铁锂电池具有的电压平台期特性，在平台期内，磷酸铁锂电池的开路电压随soc的变化不明显。这一特性导致基于上述方法检测磷酸铁锂电池的soc时容易出现误差。

3、目前针对这类误差，一般是基于储能电池在满充状态或者满放状态下的soc进行校准，然而实际使用中储能电池可能在很长时间内都不会出现满充状态或者满放状态，不利于校准储能电池运行过程中累积的soc的检测误差。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的缺点，本发明提供一种校准荷电状态的方法和装置。

2、本申请第一方面提供一种校准荷电状态的方法，包括：

3、检测储能电池运行过程的膨胀力，所述运行过程包括充电过程和放电过程；

4、根据所述膨胀力和对应的荷电状态，确定所述储能电池运行过程的膨胀力极值点和所述膨胀力极值点对应的荷电状态；

5、基于所述膨胀力极值点和对应的荷电状态，对所述储能电池进行荷电状态校准。

6、其中，检测膨胀力的步骤，相当于实施例一的步骤s101；

7、确定膨胀力极值点和膨胀力极值点对应的荷电状态的步骤，相当于实施例一的步骤s102和s103，s103的映射关系，相当于膨胀力极值点和及其对应荷电状态的一种表现形式；

8、进行荷电状态校准的步骤，相当于实施例一的步骤s104至s106。

9、在一些可选的实施例中，所述检测储能电池运行过程的膨胀力之后，还包括：

10、根据所述膨胀力获得所述储能电池的目标膨胀力统计特征；

11、根据所述目标膨胀力统计特征和预设的第一对应关系，检测所述储能电池的电池健康度，所述第一对应关系为目标膨胀力统计特征和电池健康度的对应关系。

12、其中，本实施例的具体实现方式，可以参见实施例二的步骤s803的实施方式，s803中获得的更新后最大可用容量，和新鲜的储能电池的最大可用容量之间的比值，就相当于本实施例中检测出的储能电池的电池健康度。

13、在一些可选的实施例中，所述根据所述目标膨胀力统计特征和预设的第一对应关系，检测所述储能电池的电池健康度之后，还包括：

14、根据所述储能电池的电池健康度对所述储能电池进行荷电状态校准。

15、本实施例的具体实现方式，可以参见实施例二的步骤s804。

16、在一些可选的实施例中，获得所述第一对应关系的过程包括：

17、检测所述储能电池在满充放电过程的多种膨胀力统计特征和对应的电池健康度；

18、根据所述膨胀力统计特征和所述电池健康度的相关度，在所述多种膨胀力统计特征中筛选出目标膨胀力统计特征；

19、基于所述目标膨胀力统计特征和所述电池健康度确定第一对应关系。

20、本实施例中，检测膨胀力统计特征及其对应的电池健康度，进而筛选出目标膨胀力特征的过程，相当于实施例二的步骤s801，确定第一对应关系的步骤，相当于实施例二的步骤s802。

21、在一些可选的实施例中，所述根据所述目标膨胀力统计特征和预设的第一对应关系，检测所述储能电池的电池健康度之后，还包括：

22、根据所述储能电池的电池健康度，对所述膨胀力极值点对应的荷电状态进行校准。

23、本实施例的具体实现方式，可以参见实施例二的步骤s105中，关于校准映射关系的方法的内容。

24、在一些可选的实施例中，所述根据所述膨胀力，确定所述储能电池运行过程的膨胀力极值点和所述膨胀力极值点对应的荷电状态之前，还包括：

25、对所述膨胀力和所述荷电状态进行数据预处理，其中，所述数据预处理包括重复值去冗、乱序值重排序、异常值剔除、缺失值填补和降噪滤波平滑中至少一者。

26、本实施例的具体实现方式，可以参见实施例一的步骤s101中关于数据预处理的内容。

27、本申请第二方面提供一种校准荷电状态的装置，包括：

28、检测单元，用于检测储能电池运行过程的膨胀力，所述运行过程包括充电过程和放电过程；

29、确定单元，用于根据所述膨胀力和对应的荷电状态，确定所述储能电池运行过程的膨胀力极值点和所述膨胀力极值点对应的荷电状态；

30、校准单元，用于基于所述膨胀力极值点和对应的荷电状态，对所述储能电池进行荷电状态校准。

31、在一些可选的实施例中，所述装置还包括：

32、获得单元，用于根据所述膨胀力获得所述储能电池的目标膨胀力统计特征；

33、检测单元，用于根据所述目标膨胀力统计特征和预设的第一对应关系，检测所述储能电池的电池健康度，所述第一对应关系为目标膨胀力统计特征和电池健康度的对应关系。

34、在一些可选的实施例中，所述校准单元还用于：

35、根据所述储能电池的电池健康度对所述储能电池进行荷电状态校准。

36、可选的，所述装置还包括构造单元，用于：

37、检测所述储能电池在满充放电过程的多种膨胀力统计特征和对应的健康度；

38、根据所述膨胀力统计特征和所述电池健康度的相关度，在所述多种膨胀力统计特征中筛选出目标膨胀力统计特征；

39、基于所述目标膨胀力统计特征和所述电池健康度确定第一对应关系。

40、本申请的校准荷电状态的方法和装置，其有益效果在于：

41、结合储能电池运行过程中的膨胀力特征，确定运行过程中的一些膨胀力极值点和对应的荷电状态，由此，在检测储能电池soc时，即使储能电池长期不处于满充或满放的状态，也可以根据这期间检测到的膨胀力极值点及其对应的soc进行荷电状态校准，从而能够及时地消除储能电池的soc的检测误差，提高储能电池的soc检测结果的准确度。

技术特征：

1.一种校准荷电状态的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测储能电池运行过程的膨胀力之后，还包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标膨胀力统计特征和预设的第一对应关系，检测所述储能电池的电池健康度之后，还包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获得所述第一对应关系的过程包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标膨胀力统计特征和预设的第一对应关系，检测所述储能电池的电池健康度之后，还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述膨胀力，确定所述储能电池运行过程的膨胀力极值点和所述膨胀力极值点对应的荷电状态之前，还包括：

7.一种校准荷电状态的装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述校准单元还用于：

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括构造单元，用于：

技术总结
本申请提供一种校准荷电状态的方法和装置，方法包括，检测储能电池运行过程的膨胀力，运行过程包括充电过程和放电过程；根据膨胀力和对应的荷电状态，确定储能电池运行过程的膨胀力极值点和膨胀力极值点对应的荷电状态；基于膨胀力极值点和对应的荷电状态，对储能电池进行荷电状态校准。

技术研发人员：江露露,周俭节,李盼盼,曹晓辉,陈方林,赵子豪
受保护的技术使用者：阳光电源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15