一种动力电池系统SOP测试方法与流程

专利2025-05-23  4


本发明涉及电池系统测试,尤其涉及一种动力电池系统sop测试方法。


背景技术:

1、电池系统的sop是实际使用过程最重要的参数之一,sop反映了当前状态下电池系统的最大能量交换能力。bms根据电池当前状态估算sop,以起到功率限制和安全保护的作用。电池系统设计过程一般会根据电芯特性和电池系统设计状态给出功率map,bms根据功率map制定sop估算策略。电池系统当前状态的sop以及bms对sop的估算功能直接影响电池动力输出的可靠性和安全性。

2、目前主流的对于电池系统的sop测试方法主要分两种:

3、一:调整电池到指定状态,按照指定功率进行脉冲充放电测试。该方法应用于电池系统有以下不足之处:该方法仅验证电池是否满足充放电功率需求,无法验证bms的sop估算功能;未考虑调整至目标soc方法对测试结果的影响。

4、二:参考gb/t 38661-2020中的“sop估算误差测试方法”。该方法是针对电池系统内bms零部件级别的sop估算精度测试,采用反复实测功率最大值拟合曲线获取sop真实值,最后与bms上报的sop值进行比较计算误差,该方法应用于电池系统有以下不足之处:采用实测功率值拟合曲线的方法获取真实sop,测试过程需要至少进行五次功率脉冲测试才能获取真实sop值,方法复杂;评估bms的sop估算精度未考虑bms的soc估算误差对测试结果的影响;测试真实sop与bms估算sop误差实际意义不大。

5、bms估算sop策略主要来自功率map,所以bms估算sop与真实sop误差主要决定于功率map。由于电池系统实际使用过程bms上报sop可以覆盖需求功率即可,故功率map制定一般会综合考虑实际使用需求并保留一定的安全余量,所以实际bms上报sop无法保证与真实sop的误差精度。


技术实现思路

1、为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种动力电池系统sop测试方法。

2、本发明提出的一种动力电池系统sop测试方法,包括如下步骤:

3、s1:将电池系统置于环境仓内,并搭建测试平台;

4、s2:获取最高单体电压vmax、最低单体电压vmin;

5、s3:调节环境仓温度为初始温度t0,将电池系统静置,直至bms采集温度到达t0±2℃;

6、s4:到达bms采集温度后调整soc到目标值m%;

7、s5:标定bms估算soc;

8、s6:标定完成后,调节环境仓温度为检测温度t,将电池系统放置于环境仓内,并静置直至bms采集温度为t±2℃;

9、s7:进行sop测试:开启直流稳压电源供电,测试条件:以恒功率w充电/放电持续时间m;

10、s8:在充电/放电过程中记录电池系统单体电压值v、温度值、上位机上报的bms估算sop值;

11、s9:根据记录的信息判断电池系统是否合格。

12、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,初始温度t0=25℃。

13、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,建测试平台的具体步骤为:

14、s1.1:将电池系统的的高压充放电线束与充放电测试柜的高压线束连接,将电池系统的低压通信线束与充放电测试柜的低压通信;

15、s1.2:电池系统的低压供电线束与直流稳压电源的输出口连接;

16、s1.3:将上位机与电池系统电连接。

17、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,所述s6通过方法一或方法二调整soc=m%,方法一先充电到最大单体电压vmax后放电到soc=m%,方法二先放电到最低单体电压vmin后再充电到soc=m%。

18、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,方法一步骤如下:

19、s4.1.1:开启直流稳压电源供电;

20、s4.1.2:按照规定的充电方式将电池系统充电至最高单体电压vmax;

21、s4.1.3:达到最大单体电压vmax后静置时间p;

22、s4.1.4:根据放电与时间的关系公式一:t=0.6*(100-m),以直流电流1c放电t分钟直到soc=m%。

23、s4.1.5:关闭直流稳压电源供电。

24、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,方法二如下:

25、s4.2.1:开启直流稳压电源供电;

26、s4.2.2:按照规定的充电方式将电池系统放电至最低单体电压vmin;

27、s4.2.3:达到最低单体电压vmin后静置时间p;

28、s4.2.4:根据充电与时间的关系公式一:t=0.6*m,以直流电流1c充电t分钟直到soc=m%。

29、s4.2.5:关闭直流稳压电源供电。

30、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,通过方法一标定bms估算soc为soc=(m+n)%,n为最大soc估算误差。

31、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,通过方法二标定bms估算soc为soc=(m-n)%,n为最大soc估算误差。

32、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,电池系统合格的判断条件是vmin<v<vmax且测试过程中上位机上班的实时bms估算的sop值≥w。

33、本发明中,所提出的动力电池系统sop测试方法,检测温度t在电池系统工作温度范围内选取。

34、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。



技术特征:

1.一种动力电池系统sop测试方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,初始温度t0=25℃。

3.根据权利要求1所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,搭建测试平台的具体步骤为:

4.根据权利要求1所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,所述s4通过方法一或方法二调整soc=m%,方法一先充电到最大单体电压vmax后放电到soc=m%,方法二先放电到最低单体电压vmin后再充电到soc=m%。

5.根据权利要求4所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,方法一步骤如下:

6.根据权利要求4所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,方法二步骤如下:

7.根据权利要5所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,通过方法一标定bms估算soc为soc=(m+n)%,n为最大soc估算误差,且测试条件为以恒功率w充电持续m分钟。

8.根据权利要求6所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,通过方法二标定bms估算soc为soc=(m-n)%,n为最大soc估算误差,且测试条件为以恒功率w放电持续m分钟。

9.根据权利要求7或8所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,电池系统合格的判断条件是vmin<v<vmax且测试过程中上位机记录的实时bms估算的sop值≥w。

10.根据权利要求1所述的动力电池系统sop测试方法,其特征在于,检测温度t在电池系统工作温度范围选取。


技术总结
本发明公开了一种动力电池系统SOP测试方法,属于电池系统测试技术领域,包括如下步骤:将电池系统置于环境仓内,并搭建测试平台;获取最高单体电压V<subgt;MAX</subgt;、最低单体电压V<subgt;MIN</subgt;;调节环境仓温度为初始温度T<subgt;0</subgt;,将电池系统静置,直至BMS采集温度到达T<subgt;0</subgt;±2℃;到达BMS采集温度后调整SOC到目标值M%;标定BMS估算SOC;标定完成后,调节环境仓温度为检测温度T,将电池系统放置于环境仓内,并静置直至BMS采集温度为T±2℃;进行SOP测试:开启直流稳压电源供电,测试条件:以恒功率W充电/放电持续时间m;在充电/放电过程中记录电池系统单体电压值V、温度值、上位机记录的BMS估算SOP值;根据记录的信息判断电池系统是否合格。

技术研发人员:王珂,张峥,李晓俊,杨刘倩
受保护的技术使用者:安徽国轩新能源汽车科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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