深入解析电池充电状态 (SOC) 和运行状态 (SOH) 估计技术

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深入解析电池充电状态 (SOC) 和运行状态 (SOH) 估计技术 [复制链接]

基于锂离子 (Li-ion) 电池单元的电池组广泛用于各种应用，例如：混合动力汽车 (HEV)、电动汽车 (EV)、可供日后使用的再生能源储存以及用于各种目的（电网稳定性、调峰和再生能源时移等）的电网能源储存。在这些应用中，测量电池单元的充电状态 (SOC)非常重要。SOC定义为可用容量（单位为Ah），以额定容量的百分比表示。SOC参数可看作一个热力学量，利用它可评估电池的潜在电能。估计电池的运行状态 (SOH) 也很重要；SOH以新电池为比较标准，衡量电池储存和输送电能的能力。ADI公司的功率控制处理器ADSP-CM419是处理本文所讨论的电池充电技术的处理器典范。

本文考察基于库仑计数的SOC和SOH估计所用的算法，界定了库仑计数的技术环境要求，并且概要阐述了SOC和SOH参数的估计方法，具体说来有库仑计数法、电压法和卡尔曼滤波器法，同时介绍了多种用于SOC和SOH估计的商业解决方案。此外，本文详细说明了同类最佳的SOC和SOH估计算法，尤其是增强型库仑计数算法、通用SOC算法和扩展卡尔曼滤波器算法。最后说明了评估程序及所选SOC和SOH算法的仿真结果。

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