动力电池SOC和SOH估计是动力电池管理系统的核心功能之一,精确的SOC和SOH估计可以保障动力电池系统安全可靠地工作,优化动力电池系统,并为电动汽车的能量管理和安全管理等提供依据。然而,动力电池具有可测参数量有限且特性耦合、即用即衰、强时变、非线性等特征,车载环境应用又面临串并联成组非均一复杂系统、全工况(宽倍率充放电)、全气候(-30~45℃温度范围)应用需求,高精度、强鲁棒性的动力电池SOC和SOH估计极具挑战,一直是行业技术攻关的难点和国际学术界研究的前沿热点。本章将系统阐述动力电池SOC和SOH估计的基础理论和应用,并讨论静态容量已知和动态容量在线估计条件下动力电池SOC估计性能,以及SOH与SOC协同估计的必要性,并提供以便BMS现实应用的详细算法流程。
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