本發(fā)明涉及車用電池管理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種混合動力汽車動力電池組SOH估算方法和裝置。

背景技術(shù)：

近年來，為應(yīng)對汽車工業(yè)迅猛發(fā)展帶來的環(huán)境污染、石油資源急劇消耗等問題，各國都在積極開展研究新能源汽車研究，其中，混合動力汽車(HEV)是一種較常用的新能源汽車。汽車動力電池作為新能源汽車的核心零部件，對整車的續(xù)駛里程、使用壽命、安全性能等有著直接的影響。汽車動力電池是由多個單體電池組成的電池組(也被稱為電池包)。電池組的SOH(State of Health，健康狀態(tài))是汽車動力電池的狀態(tài)的重要參數(shù)，表征了電池輸出能力的大小。電池組可以儲存的容量(對應(yīng)車輛續(xù)航里程)和充放電能力(對應(yīng)車輛動力性能)，會隨著電池組的反復(fù)使用發(fā)生衰減，直至不能滿足使用需求。，混合動力汽車(HEV)往往更關(guān)注車輛動力性能，因此通常以電池內(nèi)阻衰減情況來考察和反映電池健康狀態(tài)。

傳統(tǒng)的SOH估算方式主要有以下幾種：(1)建立電池組數(shù)學(xué)模型，采集車輛行駛數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合計(jì)算電阻，從而得到電池SOH；(2)充電前估算電池SOC(State of Charge，荷電狀態(tài))，與累計(jì)的整個過程充電容量進(jìn)行計(jì)算，從而得到電池SOH。然而，上述的SOH估算方式具有如下不足之處：

(1)基于數(shù)學(xué)模型的SOH估算方式的缺點(diǎn)：

電池組數(shù)學(xué)模型建立耗時(shí)費(fèi)力。數(shù)學(xué)模型的建立需要以大量、長時(shí)間的試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，完成諸如電性能評估、參數(shù)標(biāo)定、零部件(電池)驗(yàn)證和車輛驗(yàn)證等試驗(yàn)工作需要耗費(fèi)大量時(shí)間。且數(shù)學(xué)模型與電池單體的材料特性、技術(shù)工藝和生產(chǎn)水平息息相關(guān)，一旦發(fā)生變化則所有試驗(yàn)工作推倒重來。電池組數(shù)學(xué)模型精確標(biāo)定難度大。循環(huán)壽命數(shù)據(jù)對SOH估算的影響很大，但實(shí)驗(yàn)室得到的壽命數(shù)據(jù)在溫度、使用工況上與實(shí)際車輛情況差異非常大，造成估算上的誤差。參數(shù)標(biāo)定通常以電池單體為對象，而實(shí)際上車輛使用的是由多個單體串并聯(lián)組成的復(fù)雜電池系統(tǒng)，單體之間容量、壽命和電荷狀態(tài)的不一致性對數(shù)學(xué)模型造成估算上的誤差?？傊跀?shù)學(xué)模型的SOH估算方式，SOH估算的開發(fā)復(fù)雜程度較大。

(2)基于充電容量的SOH估算方式的缺點(diǎn)：

電池單體一致性惡化會導(dǎo)致充電容量的減小，加大SOH估算誤差，不適用于無充電功能的混合動力汽車。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，提供一種混合動力汽車動力電池組SOH估算方法和裝置，可以簡化SOH估算的開發(fā)復(fù)雜程度，還可以減小SOH估算誤差。

一方面，提供一種混合動力汽車動力電池組SOH估算方法，其包括：

在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，若檢測到所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未啟動，則根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值；

在檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號時(shí)，記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)，所述脈沖數(shù)據(jù)包括峰值電流值、電壓變化量和當(dāng)前溫度值；

在所述發(fā)動機(jī)正常啟動后，根據(jù)所述峰值電流值和電壓變化量計(jì)算所述動力電池組的當(dāng)前內(nèi)阻值；

根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值。

結(jié)合第一方面，在第一方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法，還包括：

將所述當(dāng)前SOH值與存儲在預(yù)設(shè)的SOH統(tǒng)計(jì)表的上一SOH值進(jìn)行比較，所述上一SOH值表示最近一次存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表的SOH值；

若所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值，則將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中，并用所述SOH統(tǒng)計(jì)表中的初始SOH值減去所述當(dāng)前SOH值得到所述電池組的SOH的趨勢值；

在所述趨勢值大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值時(shí)，清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表，并將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值。

結(jié)合第一方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值的步驟包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值關(guān)聯(lián)的SOH值，將當(dāng)前查詢到的SOH值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOH值，其中，所述第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述動力電池組的SOC值、內(nèi)阻值、溫度值和SOH值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

結(jié)合第一方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，若檢測到所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未啟動，則根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值的過程包括：

在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，檢測所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)是否已啟動；

若未啟動，則檢測所述動力電池組的休眠時(shí)間是否超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值；

若超過，則通過所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值確定所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值。

結(jié)合第一方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值的步驟包括：

獲取所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值；

根據(jù)預(yù)設(shè)的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值關(guān)聯(lián)的SOC值，將當(dāng)前查詢到的SOC值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOC值，其中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述最低電壓單體電池的電壓值和所述動力電池組SOC值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

結(jié)合第一方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法，在根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值的過程之后還包括：

判斷是否在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號，若是，則進(jìn)入所述記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)的步驟。

第二方面，提供一種混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置，其包括：

SOC獲取單元，用于在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，若檢測到所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未啟動，則根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值；

數(shù)據(jù)記錄單元，用于在檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號時(shí)，記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)，所述脈沖數(shù)據(jù)包括峰值電流值、電壓變化量和當(dāng)前溫度值；

內(nèi)阻計(jì)算單元，用于在所述發(fā)動機(jī)正常啟動后，根據(jù)所述峰值電流值和電壓變化量計(jì)算所述動力電池組的當(dāng)前內(nèi)阻值；

SOH確定單元，用于根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值。

結(jié)合第二方面，在第二方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置，還包括：

比較單元，用于將所述當(dāng)前SOH值與存儲在預(yù)設(shè)的SOH統(tǒng)計(jì)表的上一SOH值進(jìn)行比較，所述上一SOH值表示最近一次存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表的SOH值；

存儲單元，用于在所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值時(shí)，將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中；

趨勢確定單元，用于在所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值時(shí)，用所述SOH統(tǒng)計(jì)表中的初始SOH值減去所述當(dāng)前SOH值得到所述電池組的SOH的趨勢值；

更新單元，用于在所述趨勢值大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值時(shí)，清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表，并將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值。

結(jié)合第二方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的SOH確定單元根據(jù)預(yù)設(shè)的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值關(guān)聯(lián)的SOH值，將當(dāng)前查詢到的SOH值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOH值，其中，所述第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述動力電池組的SOC值、內(nèi)阻值、溫度值和SOH值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

結(jié)合第二方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的SOC獲取單元在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，檢測所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)是否已啟動，若未啟動，則檢測所述動力電池組的休眠時(shí)間是否超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值，若超過，則通過所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值確定所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值。

結(jié)合第二方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的SOC獲取單元獲取所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值，根據(jù)預(yù)設(shè)的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值關(guān)聯(lián)的SOC值，將當(dāng)前查詢到的SOC值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOC值，其中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述最低電壓單體電池的電壓值和所述動力電池組SOC值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

結(jié)合第二方面或上述某些可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，上述的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置，其特征在于，還包括時(shí)間判斷單元；

所述時(shí)間判斷單元用于在SOC獲取單元獲取到所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值之后，判斷是否在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號；

所述數(shù)據(jù)記錄單元在所述時(shí)間判斷單元的判定結(jié)果為是時(shí)，記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)。

根據(jù)上述本發(fā)明的方案，其是在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后、所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)啟動之前，根據(jù)混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取該動力電池組的當(dāng)前SOC值，在檢測到發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號時(shí)，記錄在發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的峰值電流值、電壓變化量和當(dāng)前溫度值，在所述發(fā)動機(jī)正常啟動后，根據(jù)該峰值電流值和電壓變化量計(jì)算動力電池組的當(dāng)前內(nèi)阻值，根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值；如此，不需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的電池組數(shù)學(xué)模型和前期大量的標(biāo)定工作，簡化了SOH估算的開發(fā)復(fù)雜程度，同時(shí)，基于動力電池組的內(nèi)阻估算SOH值的方式，可以規(guī)避因電池單體一致性惡化導(dǎo)致的SOH估算誤差增大的問題，且適用于無充電功能的混合動力汽車；此外，由于SOH估算只與動力電池組的SOC值以及發(fā)動機(jī)啟動瞬間動力電池組的內(nèi)阻值、溫度值有關(guān)，而與車輛的使用無關(guān)，因此，本發(fā)明方案不受車輛使用環(huán)境、工況和駕駛習(xí)慣等因素的影響，可以提高SOH估算的可靠性和相對準(zhǔn)確度。

附圖說明

圖1為一個實(shí)施例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖；

圖2為另一個實(shí)施例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖；

圖3為一個實(shí)施例中的獲取動力電池組的當(dāng)前SOC值的實(shí)現(xiàn)流程示意圖；

圖4為一個具體示例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖；

圖5為一個實(shí)施例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為另一個實(shí)施例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為再一個實(shí)施例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，在其中一個實(shí)施例中，提供一種混合動力汽車動力電池組SOH估算方法，該實(shí)施例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法包括：

步驟S101：在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，若檢測到所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未啟動，則根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值；

其中，在混合動力汽車的鑰匙上電信號啟動且混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未工作時(shí)，混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化。

一般情況下，SOC估算除了需要查詢OCV(Open Circuit Voltage，開路電壓)曲線外，還需要根據(jù)溫度、充放電狀態(tài)等進(jìn)行補(bǔ)償。而在本實(shí)施例的方案中，是根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值，這樣僅需要查詢OCV曲線，可以規(guī)避SOC估算的影響，減少出現(xiàn)誤差重疊的幾率。這里，所得到的當(dāng)前SOC值為相對準(zhǔn)確的SOC值。

具體地，可以首先根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值確定該最低電壓單體電池的SOC值，再將該最低電壓單體電池的SOC值作為所述動力電池組的當(dāng)前SOC值。

步驟S102：在檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號時(shí)，記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)，所述脈沖數(shù)據(jù)包括峰值電流值、電壓變化量和當(dāng)前溫度值；

這里，所述電壓變化量是指在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的電壓差值。

步驟S103：在所述發(fā)動機(jī)正常啟動后，根據(jù)所述峰值電流值和電壓變化量計(jì)算所述動力電池組的當(dāng)前內(nèi)阻值；

具體地，用所述電壓變化量除以所述峰值電流值得到所述當(dāng)前內(nèi)阻值。

步驟S104：根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值。

據(jù)此，根據(jù)本實(shí)施例的混合動力汽車動力電池組SOH估算方案，其是在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后、所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)啟動之前，根據(jù)混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取該動力電池組的當(dāng)前SOC值，在檢測到發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號時(shí)，記錄在發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的峰值電流值、電壓變化量和當(dāng)前溫度值，在所述發(fā)動機(jī)正常啟動后，根據(jù)該峰值電流值和電壓變化量計(jì)算動力電池組的當(dāng)前內(nèi)阻值，根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值；如此，不需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的電池組數(shù)學(xué)模型和前期大量的標(biāo)定工作，簡化了SOH估算的開發(fā)復(fù)雜程度，同時(shí)，是基于動力電池組的內(nèi)阻估算SOH值的方式，可以規(guī)避因電池單體一致性惡化導(dǎo)致的SOH估算誤差增大的問題，且適用于無充電功能的混合動力汽車，也不需要其他模塊的估算結(jié)果，不會出現(xiàn)誤差重疊的問題，減小了SOH估算誤差；此外，由于SOH估算只與動力電池組的SOC值以及發(fā)動機(jī)啟動瞬間動力電池組的內(nèi)阻值、溫度值有關(guān)，而與車輛的使用無關(guān)，因此，本發(fā)明方案不受車輛使用環(huán)境、工況和駕駛習(xí)慣等因素的影響，可以提高SOH估算的可靠性和相對準(zhǔn)確度。

在其中一個實(shí)施例中，如圖2所示，在上述實(shí)施例的步驟S104之后，還可以包括：

步驟S201：將所述當(dāng)前SOH值與存儲在預(yù)設(shè)的SOH統(tǒng)計(jì)表的上一SOH值進(jìn)行比較，其中，所述上一SOH值表示最近一次存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表的SOH值；

其中，SOH統(tǒng)計(jì)表中存儲有若干次充電中確定的SOH值。

步驟S202：若所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值，則將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中，并用所述SOH統(tǒng)計(jì)表中的初始SOH值減去所述當(dāng)前SOH值得到所述電池組的SOH的趨勢值，其中，所述初始SOH值指存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表的第一個SOH值；

這里，所述變化量一般指所述當(dāng)前SOH值與所述上一SOH值的差值的絕對值；所述變化閾值的大小可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。

本實(shí)施例中，通過將所述當(dāng)前SOH值與所述上一SOH值進(jìn)行比較，可以檢測所述當(dāng)前SOH值是否有效，從而剔除無效的SOH值。若所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值，說明所述當(dāng)前SOH值有效，則將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中，而若所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值，說明所述當(dāng)前SOH值無效，則結(jié)束處理，也就是說，在這種情況下不需要將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中。

步驟S203：在所述趨勢值大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值時(shí)，清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表，并將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值。

這里，所述趨勢閾值可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，一般選5％、或者10％，但也不限于此。在所述趨勢值大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值時(shí)，清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表，在所述趨勢值大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值時(shí)，清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表，并將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值，也就是說在每次將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值時(shí)，也會清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表，使得所述SOH統(tǒng)計(jì)表記錄的SOH值均是與當(dāng)前SOH顯示值相匹配的。

在所述趨勢值大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值時(shí)，結(jié)束處理流程，這種情況下，僅是將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中，而并未進(jìn)行當(dāng)前SOH顯示值的更新。

本實(shí)施例中，在將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值后，重新顯示的SOH值為當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值后的值，例如，當(dāng)前SOH顯示值為95％，所述趨勢閾值為5％，將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值，重新顯示的SOH值為90％。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該可以理解，本實(shí)施例中的當(dāng)前SOH顯示值和當(dāng)前SOH值是兩個不同的概念，當(dāng)前SOH顯示值是指當(dāng)前顯示的SOH值，而當(dāng)前SOH值是指在本次充電過程中采用上述實(shí)施例的方案估算得到的SOH值。

采用本實(shí)施例的方案，可以進(jìn)一步地根據(jù)對所述混合動力汽車動力電池組SOH估算得到的當(dāng)前SOH值進(jìn)行當(dāng)前SOH顯示值的更新，同時(shí)，在將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中之前，對所述當(dāng)前SOH值的有效與否進(jìn)行了檢測，可以避免單次計(jì)算造成較大的誤差。

在其中一個實(shí)施例中，上述的根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值的過程可以包括：根據(jù)預(yù)設(shè)的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值關(guān)聯(lián)的SOH值，將當(dāng)前查詢到的SOH值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOH值，其中，所述第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述動力電池組的SOC值、內(nèi)阻值、溫度值和SOH值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

其中，在所述動力電池組的不同壽命階段，分別根據(jù)不同的溫度值和不同的SOC值下標(biāo)定得到的內(nèi)阻值，通過擬合可以得到這里的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表。

為了規(guī)避之前車輛使用造成的單體極化效應(yīng)的影響，在其中一個實(shí)施例中，如圖3所示，上述的在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，若檢測到所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未啟動，則根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值的過程可以包括：

步驟S301：在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，檢測所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)是否已啟動，若未啟動，則進(jìn)入步驟S302，若已啟動，則結(jié)束流程；

其中，發(fā)動機(jī)是否啟動可以根據(jù)CAN總線上的車輛控制信號進(jìn)行判定。

步驟S302：檢測所述動力電池組的休眠時(shí)間是否超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值，若超過，則進(jìn)入步驟S303，若未超過，則結(jié)束流程；

這里，所述時(shí)間閾值的大小可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，該時(shí)間閾值一般需要大于一定的時(shí)間，可以定義60分鐘或者比60分鐘更長的時(shí)間；所述時(shí)間閾值的大小可以根據(jù)所述動力電池組的化學(xué)特性進(jìn)行調(diào)整。

步驟S303：通過所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值確定所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值。

在本實(shí)施例中，是在發(fā)動機(jī)未啟動且動力電池組的休眠時(shí)間超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值的情況下，通過所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值確定所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值，可以認(rèn)為之前車輛使用造成的單體極化效應(yīng)的影響區(qū)域忽略，提升當(dāng)前SOC值的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提升估算得到的當(dāng)前SOH值的準(zhǔn)確性。

在其中一個實(shí)施例中，所述通過所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的電壓值確定所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值的過程可以包括：獲取所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值；根據(jù)預(yù)設(shè)的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值關(guān)聯(lián)的SOC值，將當(dāng)前查詢到的SOC值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOC值，其中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述最低電壓單體電池的電壓值和所述動力電池組SOC值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

在其中一個實(shí)施例中，在根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值的過程之后還可以包括：判斷是否在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號，若是，則進(jìn)入所述記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)的步驟，若否，則結(jié)束流程。

也就是說，在確定當(dāng)前SOC值之后，等待點(diǎn)火信號，在等待時(shí)間小于預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，才在檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號時(shí)，記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)。其中，預(yù)設(shè)時(shí)間的大小可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，例如5秒。

采用本實(shí)施例中的方案，是考慮時(shí)間過長會因?yàn)閯恿﹄姵亟M放電導(dǎo)致當(dāng)前SOC值不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響所估算的SOH值的準(zhǔn)確性。

具體示例

為了便于理解本發(fā)明的方案，以下通過一個具體示例對本發(fā)明方案進(jìn)行說明。該具體示例可以作為一個較佳的實(shí)施例，但不能構(gòu)成對本發(fā)明方案的限定。

如圖4所示，該具體示例的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法包括如下步驟：

步驟S401：檢測到混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化，進(jìn)入步驟S402；

其中，在混合動力汽車靜止一段時(shí)間后，檢測混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)是否進(jìn)行初始化，若檢測到混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化，進(jìn)入步驟S402；混合動力汽車的鑰匙上電信號啟動且混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未工作時(shí)，混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化。

步驟S402：判斷所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)是否已啟動，若否，則進(jìn)入步驟S403，若是，則結(jié)束流程；

其中，發(fā)動機(jī)是否已啟動(或者說發(fā)動機(jī)是否工作)可以根據(jù)CAN總線上的車輛控制信號進(jìn)行判定。

步驟S403：檢測所述混合動力汽車的休眠時(shí)間是否超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值，若是，進(jìn)入步驟S404，若否，則結(jié)束流程；

步驟S404：通過所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值查表得到所述動力電池組的當(dāng)前SOC值；

這里，查詢的是上述的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表。

步驟S405：判斷是否在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號，若是，則進(jìn)入步驟S406，若否，則結(jié)束流程；

在確定當(dāng)前SOC值之后，等待所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號，等待時(shí)間應(yīng)該小于所述預(yù)設(shè)時(shí)間(例如5s)，時(shí)間過長會因電池放電導(dǎo)致當(dāng)前SOC值不準(zhǔn)確。

步驟S406：記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)，所述脈沖數(shù)據(jù)包括峰值電流值、電壓變化量和當(dāng)前溫度值；

步驟S407：判斷發(fā)動機(jī)是否正常啟動，若是，則進(jìn)入步驟S408，若否，則結(jié)束流程；

步驟S408：根據(jù)所述峰值電流值和電壓變化量計(jì)算所述動力電池組的當(dāng)前內(nèi)阻值，結(jié)合所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值查表所述動力電池組的當(dāng)前SOH值；

這里，查詢的是上述的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表。

步驟S409：判斷當(dāng)前SOH值是否有效，若是，進(jìn)入步驟S411，若否，則結(jié)束流程；

具體地，將所述當(dāng)前SOH值與存儲在預(yù)設(shè)的SOH統(tǒng)計(jì)表的上一SOH值進(jìn)行比較，所述上一SOH值表示最近一次存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表的SOH值，若所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值，則判定當(dāng)前SOH值有效，反之，則無效。

步驟S410：將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中并計(jì)算SOH的趨勢值；

具體地，用所述SOH統(tǒng)計(jì)表中的初始SOH值減去所述當(dāng)前SOH值得到所述電池組的SOH的趨勢值。

步驟S411：判斷所述趨勢值是否大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值，若是，進(jìn)入步驟S412和步驟S413；

步驟S412：將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值；

步驟S413：清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表。

上述的步驟S401～S404是SOH估算的觸發(fā)條件。在該具體示例中，只選取車輛初次啟動的數(shù)據(jù)；當(dāng)動力電池休眠超過一定時(shí)間，可以認(rèn)為之前車輛使用造成的單體極化效應(yīng)的影響趨于忽略，這個時(shí)間可以定義60min或者更長，依據(jù)電池電化學(xué)特性實(shí)際調(diào)整，最后，按照最低電壓單體OCV特性曲線查表，得到一個相對準(zhǔn)確的SOC值。

上述的步驟S405～S408是SOH估算的計(jì)算核心。車輛發(fā)動機(jī)起動的功率一般固定在5kW～10kW，混合動力汽車(HEV)用動力電池系統(tǒng)容量小(如6.5Ah)，因此脈沖放電倍率達(dá)到3C以上；車輛啟動相對固定，因此可以通過每次脈沖放電內(nèi)阻的比較計(jì)算動力電池組的SOH值；在計(jì)算當(dāng)前SOH值時(shí)所查的表應(yīng)該是一個內(nèi)阻、SOC和溫度因子的標(biāo)定列表，同時(shí)還與壽命截止定義有關(guān)。對于容量偏大的插電式混合動力汽車(PHEV)甚至純電動汽車(BEV)，車輛啟動脈沖放電倍率過低，無法計(jì)算有效內(nèi)阻故，不適用于采用內(nèi)阻計(jì)算動力電池的SOH的方式。

上述的步驟S409～S413是SOH估算的處理核心。SOH計(jì)算值(即當(dāng)前SOH值)如果與當(dāng)前SOH顯示值相差過大，可以認(rèn)為該當(dāng)前SOH值的數(shù)值無效；將有效的SOH進(jìn)行記錄存儲和趨勢統(tǒng)計(jì)，可以避免單次計(jì)算造成的誤差；上述的趨勢閾值一般選擇5％、10％，還要考慮數(shù)據(jù)采集誤差和溫度影響因素。

根據(jù)上述實(shí)施例中的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法，本發(fā)明還提供一種混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置。在其中一個實(shí)施例中，如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置包括SOC獲取單元501、數(shù)據(jù)記錄單元502、內(nèi)阻計(jì)算單元503和SOH確定單元504，其中：

SOC獲取單元501，用于在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，若檢測到所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)未啟動，則根據(jù)所述混合動力汽車的動力電池組的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值獲取所述動力電池組的當(dāng)前SOC值；

數(shù)據(jù)記錄單元502，用于在檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號時(shí)，記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)，所述脈沖數(shù)據(jù)包括峰值電流值、電壓變化量和當(dāng)前溫度值；

內(nèi)阻計(jì)算單元503，用于在所述發(fā)動機(jī)正常啟動后，根據(jù)所述峰值電流值和電壓變化量計(jì)算所述動力電池組的當(dāng)前內(nèi)阻值；

SOH確定單元504，用于根據(jù)所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值確定所述動力電池組的當(dāng)前SOH值。

在其中一個實(shí)施例中，如圖6所示，本發(fā)明的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置，還可以包括：

比較單元601，用于將所述當(dāng)前SOH值與存儲在預(yù)設(shè)的SOH統(tǒng)計(jì)表的上一SOH值進(jìn)行比較，所述上一SOH值表示最近一次存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表的SOH值；

存儲單元602，用于在所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值時(shí)，將所述當(dāng)前SOH值存儲到所述SOH統(tǒng)計(jì)表中；

趨勢確定單元603，用于在所述當(dāng)前SOH值相對于所述上一SOH值的變化量小于預(yù)設(shè)的變化閾值時(shí)，用所述SOH統(tǒng)計(jì)表中的初始SOH值減去所述當(dāng)前SOH值得到所述電池組的SOH的趨勢值；

更新單元604，用于在所述趨勢值大于預(yù)設(shè)的趨勢閾值時(shí)，清空所述SOH統(tǒng)計(jì)表，并將當(dāng)前SOH顯示值減去所述趨勢閾值。

在其中一個實(shí)施例中，SOH確定單元504可以根據(jù)預(yù)設(shè)的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述當(dāng)前SOC值、所述當(dāng)前內(nèi)阻值和所述當(dāng)前溫度值關(guān)聯(lián)的SOH值，將當(dāng)前查詢到的SOH值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOH值，其中，所述第一關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述動力電池組的SOC值、內(nèi)阻值、溫度值和SOH值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

在其中一個實(shí)施例中，SOC獲取單元501可以在混合動力汽車的電池管理系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中或初始化之后，檢測所述混合動力汽車的發(fā)動機(jī)是否已啟動，若未啟動，則檢測所述動力電池組的休眠時(shí)間是否超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值，若超過，則通過所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值確定所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值。

在其中一個實(shí)施例中，SOC獲取單元501可以獲取所述電池管理系統(tǒng)上報(bào)的最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值，根據(jù)預(yù)設(shè)的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表查詢與所述最低電壓單體電池的當(dāng)前電壓值關(guān)聯(lián)的SOC值，將當(dāng)前查詢到的SOC值確定為所述動力電池組的當(dāng)前SOC值，其中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系表表征所述最低電壓單體電池的電壓值和所述動力電池組SOC值的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

在其中一個實(shí)施例中，如圖7所示，本發(fā)明的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置，還可以包括時(shí)間判斷單元701；

時(shí)間判斷單元701用于在SOC獲取單元501獲取到所述混合動力汽車的動力電池組的當(dāng)前SOC值之后，判斷是否在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)檢測到所述發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火信號；

數(shù)據(jù)記錄單元502在時(shí)間判斷單元701的判定結(jié)果為是時(shí)，記錄在所述發(fā)動機(jī)啟動瞬間所述動力電池組的脈沖數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置的描述，與上述混合動力汽車動力電池組SOH估算方法的描述是類似的，并且具有上述混合動力汽車動力電池組SOH估算方法的有益效果，為節(jié)約篇幅，不再贅述；因此，以上對本發(fā)明實(shí)施例提供的混合動力汽車動力電池組SOH估算裝置中未披露的技術(shù)細(xì)節(jié)，請參照上述提供的混合動力汽車動力電池組SOH估算方法的描述。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。