新能源汽车动力电池SOC建模研究

摘要：电池管理系统（BMS）主要是通过对电池能量的监测有效控制，提升电动汽车续航里程，是电动汽车的核心组成部分。本文以磷酸铁锂电池为研究对象，提出基于对电池SOC的一种其等效电路电池模型，并提高其精度。

关键词：电池管理系统;SOC估算;建模

1  SOC概述

SOC是指电池的荷电量，完全放电相当于0，充电完成相当于1。电池大致可以将其归为四类：铅酸电池，镍氢、镍福电池，铿电池如磷酸铁铿、三元铿电。SOC反映了电池的实际可用电量，是电动汽车重要的技术参数。不同的温度、电流和电压都对SOC有影响。本文以磷酸铁锂电池为研究对象，提出基于对电池SOC的一种其等效电路电池模型，并提高其精度，并为提高系统可能性奠定一定的基础。

2  动力电池建模

根据对电池SOC循环特性等效出它的电路模型的拓扑结构，具体如图2所示。

根据图2和二基尔霍夫定律建立等效电压源部分和等效阻抗部分数学关系式，并在MATLAB/Simulink软件中建立磷酸铁锂动力电池的模型，如图3所示。

为了验证改进等效电路模型的相比其它电池模型的优势与精度，与PNGV等效电路模型的仿真结果进行对比。

3  结论

本文对常见的电池模型进行建模分析，并提出了等效模型进行仿真分析，同时与传统的模型进行对比分析，以磷酸铁锂动力电池充/放电过程中的等效电路模型的对象，通过MATLAB/Simulink进行仿真分析，并进行数据模型数据辨识，提高改进等效模型精度。

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课题项目：株洲市社科研究课题：企业视角下五年制大专生心理行为偏差及其矫正研究（NO.ZZSK19100）;株洲市“十三五”教育科学规划课题：《发动机电控系统检修》微课资源开发及建设（NO.ZJGH18A012）。

作者简介：秦咏梅（1976-），女，湖南娄底人，本科，教研室主任，高级职称，从事车辆工程研究。