探测磷酸铁锂电池SOC的电流脉冲

试验电池包8A电流充电曲线混合动力汽车的动力电池一般由多节单体电池串联而成，由于制造误差的存在，电池之间必然存在内阻、端电压、容量等参数的差异。电池组的整体性能是以其中某个不一致性较大的电池单体为限制条件，在当前多种SOC（StateofCharge）的估算方法中，总体电压达到设置值的下限时标定SOC为零，达到设置值的上限时标定SOC为100%.但是由于累计误差的存在，当总体电压还没达到设置值的上下限时，电池组中某几个单体电池的电量可能已经明显下降，而此时计算所得的S0C值还显示在正常使用范围，不能反映真实的电池单体状态，可能导致对电池的过充电或过放电，从而严重影响整组电池的性能。因此，研究一种在电池使用过程中能有效判断电池组SOC状态的探测方法，对电池组的正确使用具有极其重要的意义。1.重新将电池放电到2.4V，然后按如下步骤进行操作：20%，静置以10A电流放电10s静置15min.以20A电流放电10s静置15min.以40A电流放电10s静置15min.以5A电流充电10s静置15min.以15A电流充电10s静置15min.以25A电流充电10s静置15min.基金项目：国家863计划电动汽车重大专项资助项目（2008AA11A125）表1各系列对应SOC状态系列编号系列1系列5系列2系列6系列3系列7系列4系列8电流加载前后的电压变化设定充电时电流为负值，放电时电流为正值。

由可以看出：在充电过程中，充电电流为35~45A时，电池电压变化最明显；在放电过程中，放电电流为80A时，电池电压变化最明显。

1.3.2加载后的极化电压恢复极化电压是电池状态估算的重要参数。计算不同SOC状态下不同电流加载后的极化电压恢复值。

由于在放电状态下，主要考虑SOC低的情况，所以选择系列1和系列2的数据进行分析。不同放电电流下的极化电压恢复值如所示。

不同放电电流下的极化电压恢复值从可以看出：当放电电流为80A时，极化电压变化最明显。

在不同SOC状态下，以80A电流放电的极化电压恢复曲线如所示。

由于在充电状态下，主要考虑SOC高的情况，所以选择系列7和系列8的数据进行分析。不同充电电流下的极化电压恢复值如所示。

从可以看出：当充电电流为45A时，极化电压变化最明显。

在不同系列对应的SOC状态下，以45A电流充电的极化电压恢复曲线如所示。

2验证2.1充电验证选取）没有达到电压设置上限3.75V，所以SOC还是显示70%左右，但此时已经不能再继续以大电流充电。所示为继续充电的结果，当以45A电流充电时，电压很快就达到4.0V，已经突破电压上限3.75V.此时如果使用常规的限值方法就会将SOC标定为100%，但此时其他电池的SOC还是在70%左右，这就大大减小了电池组的可用容量，并严重影响了对整组电池的容量计算4.2.0.8.6.4.280A放电118A放电时间/s0电池放电曲线（系列2）A电35充A电45充电池充电曲线（系列6）如果通过脉冲探测估算，在35A充电时对各单体的极化电压恢复程度进行计算（如所示），然后与），没有达到单体电压设置下限2.4V，所以SOC还是显示30%左右，但此时已经不能继续以大电流放电。0所示为继续以118A电流放电的结果，从中可见，电压立即达到2.3V，已经突破电压下限2.4V.此时如果使用常规的限值方法就会将SOC标定为零，但其他电池的SOC还是在30%左右，这将大大减小电池的可用容量，也影响对整组电池的容量计算。

此时如果采取脉冲探测估算在80A放电时对各单体的极化电压恢复程度进行计算（如1所示）再与实验所得数据进行对照，分析可知此时该电池的SOC已经在20%以下，不能再对其进行大电流放电。给整车控制器发送不再继续对电池组进行大电流放电的信息，并通知均衡控制器开启均衡模式，对该电池单体进行单独充电，这样就能有效解决电池的过放电问题，还可以使整组电池的可用容量增加10%以上，有效提高电池组的能量利用率。

时间/s180A放电电流下的极化电压恢复曲线（系列1）防抱制动系统液压控制单元性能试验研究张新，刘芳，信瑛楠，何志坤（长沙理工大学汽车与机械工程学院，湖南长沙据试验数据分析ABS电磁阀和液压控制单元的性能参数，定量测试评价ABS产品性能指标。

汽车防抱制动系统（ABS）是在传统制动系统基础上采用电子控制技术，在制动时防止车轮抱死的一种机电一体化系统。汽车液压防抱制动系统主要由电子控制单元（ECU）、液压控制单元（HCU，又称为压力调节器）和轮速传感器三部分组成，其中液压控制单元HCU作为调节车轮制动压力的执行机构起着非常关键的作用。液压控制单元由增压电磁阀、减压电磁阀、回流泵、回流泵电机、高压阻尼器、低压蓄能器和液压控制单元本体所组成。在ABS控制过程中，电磁阀和回流泵电机接受并执行电控单元ECU的控制信号以实现对车轮制动压力的实时调节，为了准确及时地调节车轮制动压九防止车轮制动抱死，电磁阀必须具有很高的响应频率（一般要求为150~200Hz）。可以说HCU性能的好坏直接影响整车的安全性能。为了研究汽车ABS液压控制单元HCU的结构参数与性能参数之间的关系，提高ABS液压控制单元广品的性能指标，该文通过设计研制ABS液压控制单元性能测试试验台，针对国内某型液压ABS产品的液压控制单元及其电磁阀进行性能试验研究。

力蓄电池，所采集的动力电池的数据量也较大。为了减轻电池管理系统BMS的计算量，应选取影响最强烈的一组充放电电流来进行脉冲探测检验。经过试验验证，该文确定以45A充电电流和80A放电电流为数据采集模块在动力电池工作中要采集的电流脉冲，有效脉宽为10s左右，有效采样点为电池静置15min后的电流脉冲。BMS对所采集的电压数据进行分析计算并与实验值进行比较，判断SOC状态估算是否合理。由于大幅修正SOC会带来很多不稳定的扰动，因此建议采用分步修正SOC的方法，并通知均衡控制器开启电池均衡模式，对反常电池进行充电或放电，使之恢复到与大部分电池一致的电量状态。此方法作为估算SOC的一种辅助方法，可在一定程度上修正SOC值，克服了电池使用过程中出现的不一致性，可以提高10%以上的电池组整体可用容量。