新能源電動(dòng)汽車(chē)電池荷電量簡(jiǎn)介

　　動(dòng)力電池在電動(dòng)汽車(chē)上的使用工況較為惡劣，往往因不恰當(dāng)使用而造成失效或壽命降低，為提高整車(chē)的工作效率、降低油耗，電池應(yīng)工作在合適的狀態(tài)。而精確、高效、簡(jiǎn)便的電池荷電量SOC（state of charge）估算方法，可以有效的評(píng)判電池應(yīng)用的工作狀態(tài)，對(duì)電動(dòng)車(chē)合理應(yīng)用及保護(hù)電池免受損壞具有重要作用。

　　電池荷電量SOC和它的諸多影響因素之間是一種非常復(fù)雜的非線性關(guān)系，電池的內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)非常復(fù)雜，很難通過(guò)其內(nèi)部的化學(xué)特性來(lái)判斷電池的SOC，因此，如何準(zhǔn)確地進(jìn)行電池SOC建模是一個(gè)國(guó)際性的難題。SOC是電池的荷電量狀態(tài)，用來(lái)反映電池的剩余容量。電池荷電量SOC是一個(gè)數(shù)值，由電池剩余容量與基準(zhǔn)容量的比值來(lái)表示：

SOC=Q1/Qo

　　式中：

　　Q1——電池剩余容量，A*h；

　　Qo——基準(zhǔn)容量，A*h。 

　　定義電池荷電量SOC首先必須確定基準(zhǔn)容量，從理論上講，電池荷電量SOC應(yīng)當(dāng)是剩余容量與電池實(shí)際容量的比值。電池的實(shí)際容量是一變量，每一次測(cè)試結(jié)果均會(huì)有不同，而且隨著電池壽命的消逝，實(shí)際容量會(huì)有所下降。在實(shí)際應(yīng)用中又不可能預(yù)知電池的實(shí)際容量，例如混合電動(dòng)汽車(chē)中，不可能每次測(cè)試電池組的實(shí)際容量，因此將實(shí)際容量作為基準(zhǔn)容量沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用意義。所以一般以電池的額定容量或標(biāo)稱容量來(lái)作為基準(zhǔn)容量，此值為一固定值，實(shí)際操作方便，利于計(jì)算，但存在其他問(wèn)題：一般新電池的實(shí)際容量要高于電池的額定容量，這樣計(jì)算出來(lái)的SOC數(shù)值要大于1，當(dāng)電池組處于壽命后期，電池的實(shí)際容量又會(huì)比額定容量低，計(jì)算出來(lái)的SOC數(shù)值又會(huì)小于1，所以需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況或SOH（壽命狀態(tài)）等信息對(duì)基準(zhǔn)進(jìn)行修正。

　　還有以電池組的初始容量作為基準(zhǔn)容量，這樣其誤差會(huì)比用額定容量的小一些。但在批量生產(chǎn)時(shí)，每一組電池的初始容量是不同的，生產(chǎn)過(guò)程中需要對(duì)每一組電池分別進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)，不利于產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。

　　如果將電池充滿電狀態(tài)定為電池荷電量SOC=1，則電池荷電量SOC又可表示為：

SOC=1－Q/Q0

　　式中：

　　Q——電池已放出電量，A*h。

　　由于在實(shí)際計(jì)算電池荷電量SOC時(shí)，電池的初始狀態(tài)不能總是保持在充滿電的狀態(tài)，故引入另外兩個(gè)量——初始電量Qs（A*h）和過(guò)程電量Qu（A*h），則SOC將由下式表示：

SOC=(Qs－Qu)/Qo

　　通過(guò)這個(gè)方程式可以看出，電池荷電量SOC的計(jì)算結(jié)果由兩個(gè)變量確定，電池的初始電量Qs和使用的過(guò)程電量Qu，只要能夠準(zhǔn)確的獲得這兩個(gè)變量的值就可以精確的計(jì)算出電池荷電量SOC，準(zhǔn)確可靠地獲得電池荷電狀態(tài)是電池管理系統(tǒng)中最基本和最首要的任務(wù)，也可以幫助電池管理系統(tǒng)對(duì)電池進(jìn)行更加穩(wěn)定可靠的管控。