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1、2008年第5期工业仪表与自动化装置·91·电动汽车车载SOC测量及续驶里程的研究112李顶根,邓杰,陈军(1.华中科技大学能源与动力工程学院,湖北武汉430074;2.万向电动汽车有限公司,浙江杭州311215)摘要:为了测量采用锂离子动力电池组的电动汽车的剩余电量并估计其续驶里程,设计了一套电池SOC(荷电状态)的车载测量系统。该测量系统基于开路电压法与安时计量法,实现了电压、电流的实时采集,根据测量出的SOC可换算成剩余续驶里程并在液晶仪表上实时显示。车载试验表明,相比其他电量计量系统,该系统实用可靠。关键词:SOC;开路电压;安
2、时计量;续驶里程中图分类号:TM933文献标识码:A文章编号:1000-0682(2008)05-0091-04Astudyoftheelectricvehiclebattery′sstateofchargeestimationanditscontinueddrivingmileage112LIDing2gen,DENGJie,CHENJun(11InstituteofEnergy&PowerEngineeringunderHuazhongUniversityofSci&Tech,HubeiWuhan430074,China;21Wan
3、xiangElectricVehicleCo.Ltd,ZhejiangHangzhou311215,China)Abstract:Inordertomeasurepowerconsumptionandestimatethecontinueddrivemileageofelec2tricvehiclebatterieswithlithium2ionpower,anewsetofvehiclebattery′sstateofchargemeasurementsystemisdesigned.Thesystemcancollectreal2t
4、imevoltageandcurrentexactlybyusingtheopencircuitvoltageandAhcountingmeasurementmethod.Themeasuredstateofchargecanbeconvertedtothere2mainingcontinueddrivemileage,whichcanbedisplayedonanLCDinstrument.Experimantalresultsshowthatthissystemispracticalandreliable.Itsperformanc
5、eismuchbetterthanotherelectricitymete2ringsystems.Keywords:stateofcharge;opencircuitvoltage;Ahcounting;continueddrivingmileage而把电池不能放出能量时的SOC定义为0%,计算0引言[1,2]公式如下:电动汽车有低排放,低噪声等优点,但在续驶里SOC=[Qm-Q(In)]/Qm(1)程与载重方面和燃油汽车还有很大的差距,至今制约tQ(In)=∫Indt(2)电动汽车推广的关键问题仍然是电池的可靠性及续t0驶能力。因此
6、对采用锂离子动力电池的纯电动汽车式中:Qm为电池最大放电容量,表示为标准放电电的SOC测量和续驶里程的研究尤为重要。该文从实流和放电时间的乘积;Q(In)为标准放电电流In下t用可靠的角度出发,结合开路电压法和安时计量法,时间电池释放的电量。设计了一套SOC的测量及续驶里程预测系统。电动汽车需要准确地估计电池的SOC以提高电池的充放电能力和提高安全性,但电池在使用过1SOC估算策略程中表现出高度的非线性,使得SOC难以测量。目电池荷电状态SOC(state-of-charge)即为电前,剩余电量SOC检测的基本方法有开路电压法、池所剩电
7、量与电池总容量的比,通常把一定温度下放电实验法、安时法、密度法、内阻法等等,这些方法电池充电到不能再吸收能量的SOC定义为100%,虽然可行,但都只考虑了与电池容量有关的某一个因素,因此测量精度较低,或者不能实时测量。因收稿日期:2008-02-28此,将上述多种基本方法组合起来进行检测的方法基金项目:国家科技部863项目课题资助(2006AA11A124)正逐步得到实际应用。该文以安时计量法(Ah法)作者简介:李顶根(1977-),男,安徽桐城人,博士后,研究方向为清洁动力、汽车电子等。为基础,结合开路电压法(Open-circuit
8、voltageesti2·92·工业仪表与自动化装置2008年第5期mation)提出了一种有效的测量电池SOC的方法。F转换模块、电压转换模块、计算及输出显示模块等5安时计量法是通过负载电流的积分来估计S
