本實用新型專利技術提供了一種基于溫度補償的SOC精度提高裝置，屬于汽車電池技術領域。它解決了現有技術中溫度誤差及在SOC的計算過程中累積的采集精度誤差的問題。本實用新型專利技術包括電流檢測元件和單片機，其特征在于，所述的電流檢測元件連接有溫度補償電路，所述的溫度補償電路和上述的單片機之間通過四運算放大器連接，所述的單片機能夠對采集到的電流值進行換算處理以完成溫度漂移補償。該系統能夠提高電流采集精度，并提高SOC的檢測估算精度。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術屬于汽車電池的
，涉及一種基于溫度補償的SOC精度提高裝置。
技術介紹
目前隨著國家新能源汽車產業規劃的出臺，新能源汽車的發展已經成為大家關注的焦點。動力電池管理系統的主要功能包括池充電放電管理、電池故障管理等，但是SOC估算精度是其中的核心技術，如果SOC估算精度過低將直接導致其它功能實用性降低。為了提高SOC的估算精度，各動力電池廠家和高校都在做算法方面的研究和學習，目前改進動力電池估算精度的算法有很多，大部分都是基于算法理論改進的方向，包括卡爾曼濾波算法、神經網絡算法等。在實際應用中比較成熟的還是基于電流積分加端電壓校正的方法。該方法的計算精度很大程度上取決于電流的采集精度，因為采集精度誤差在SOC的計算過程中會進行累積放大。現中國專利文獻公開了一種純電動機用電池組SOC估算裝置及其估算方法，其估算裝置包括主控模板、充/放電回路和電壓檢測模塊，該充 /放電回路中串聯電池組，該電池組由兩個以上單體電池串聯而成，每個單體電池均與電壓檢測模塊對應連接；該充/放電回路中還串聯分流器，該分流器上的電壓信號連接至差分放大器的輸入端，經該差分放大器放大后的電壓信號輸出連接至電量計，其電量計通過總線與主控模塊連接，其主控模塊通過1 總線連接時鐘模塊，同時主控模塊通過SPI總線連接存儲模塊，該存儲模塊中存儲一數據表，數據表村飯特定電壓區間與其對應的SOC值。該系統還提供SOC估算方法，該方法加入SOC校驗過程，并在某些特定電壓區間內提供校驗后的SOC值，雖然該專利技術降低了偶然誤差的影響，提高校驗精度及效果，但是該專利技術沒有解決溫度誤差的影響和對整體采集精度的補償提高。
技術實現思路
本技術針對現有的技術存在上述問題，提出了一種基于溫度補償的SOC精度提高裝置用于提高電流采集精度，使SOC的檢測估算精度提高。本技術通過下列技術方案來實現一種基于溫度補償的SOC精度提高裝置， 包括電流檢測元件和單片機，其特征在于，所述的電流檢測元件連接有溫度補償電路，所述的溫度補償電路和上述的單片機之間通過四運算放大器連接，所述的單片機能夠對采集到的電流值進行換算處理以完成溫度漂移補償。電流檢測元件檢測的電流先經過溫度補償電路對溫度誤差進行補償，再將該電流輸入四運算放大器進行放大，放大之后傳入單片機，對動力電池的靜特性進行建模仿真，并將仿真建模輸入單片機中，再結合單片機主芯片內基于電流積分加端電壓校正的算法對采集到的電流值進行換算處理以完成溫度漂移補償，同時提高了電流采集精度，使SOC的檢測估算精度提高，實現其準確估算。在上述的基于溫度補償的SOC精度提高裝置中，所述的電流檢測元件為錳銅分流器或者霍爾元件。采用這些元器件進行電流參數的測量，因其具有20-50ppm的溫度漂移特性。在上述的基于溫度補償的SOC精度提高裝置中，所述的電流檢測元件和溫度補償電路之間設有第一濾波電路。該濾波電路盡可能減小脈動的直流電壓中的交流成分，使輸出端得到較穩定的直流電。在上述的基于溫度補償的SOC精度提高裝置中，所述的第一濾波電路包括電容 Cl、電容C2、電感Ll和電阻Rl，所述的電容Cl并聯于電流檢測元件的輸出正負端，電感Ll 和電阻Rl依次串聯在電流檢測元件的輸出正端，電容C2的一端連接于電感Ll和電阻Rl 之間，電容C2和檢測元件的輸出負端均接地。這樣的連接方式使得電路輸出的信號穩定性更好。在上述的基于溫度補償的SOC精度提高裝置中，所述的溫度補償電路為并聯于第一濾波電路輸出端的負溫度系數高精度電阻R6，該負溫度系數高精度電阻R6 —端連接于電阻R1，另一端接地。負溫度系數高精度電阻R6隨著溫度的升高，其電阻值降低，對整體采集精度具有補償提高的作用。在上述的基于溫度補償的SOC精度提高裝置中，所述的負溫度系數高精度電阻R6 和四運算放大器之間連接有濾波電路，該濾波電路中的電容C3并聯于上述負溫度系數高精度電阻R6的兩端。在上述的基于溫度補償的SOC精度提高裝置中，所述的四運算放大器和單片機之間連接有RC濾波回路。現有技術相比，本基于溫度補償的SOC精度提高裝置具有以下優點1、本技術在電路中設有多個濾波電路，這些濾波電路可以使輸出端得到較穩定的直流電。2、本技術通過采用負溫度系數高精度電阻R6可實現電路的溫度補償，同時提高整體采集精度。3、本技術先對動力電池的靜特性進行建模仿真，再通過單片機主芯片內的基于電流積分加端電壓校正的算法對采集到的電流值進行漂移補償，進一步提高了 SOC估算精度。附圖說明圖1是本技術的結構示意圖。圖2是本技術的硬件電路圖。圖中，1、電流檢測元件；2、第一濾波電路；3、溫度補償電路；4、濾波電路；5、四運算放大器；6、RC濾波回路；7、單片機。具體實施方式以下是本技術的具體實施例并結合附圖，對本技術的技術方案作進一步的描述，但本技術并不限于這些實施例。如圖1、圖2所示，本基于溫度補償的SOC精度提高裝置包括電流檢測元件1和單片機7，該電流檢測元件1采用錳銅分流器或者霍爾元件來進行電流參數的測量，因其一般具有20-50ppm的溫度漂移特性。電流檢測元件1檢測到的電流參數先通過第一濾波電路 2減小脈動的直流電壓中的交流成分，使輸出端得到較穩定的直流電，該第一濾波電路2包括電容Cl、電容C2、電感Ll和電阻R1，其中電容Cl并聯于電流檢測元件1的輸出正負端， 電感Ll的一端與電流檢測元件1的正端或電容Cl的一端連接，電感Ll的另一端分別與電阻Rl和電容C2的一端相連接，電容C2和檢測元件的輸出負端均接地。電阻Rl的另一端與溫度補償電路3相連接，即與負溫度系數高精度電阻R6連接，負溫度系數高精度電阻R6 的另一端接地，電容C3 —端與負溫度系數高精度電阻R6并聯連接，電容C3的另一端接地， 電阻R3的一端與電容C3非接地端連接，電阻R3與電容C4串聯連接，其電容C4的另一端接地，同時與電阻R7的一端連接，電阻R7的另一端接電容C5，電容C5的另一端接地，電阻 R7的另一端與四運算放大器5的正極輸入端連接，其四運算放大器5的負極輸入端與四運算放大器5的輸出端相連接，四運算放大器5的正負電源端接正負15V的電壓，四運算放大器5的輸出端與電阻R5相連，電阻R5的另一端與單片機7相連，電阻R5與單片機7之間連接有電容C7，電容C7的另一端接地。本基于溫度補償的SOC精度提高裝置先通過電流檢測元件1檢測到電流參數，再通過第一濾波電路2將電流參數進行濾波處理，使輸出端得到較穩定的直流電，直流電流經負溫度系數高精度電阻R6，該負溫度系數高精度電阻R6隨著溫度的升高，其電阻值降低，實現電流轉電壓的變化，對整體采集精度具有補償提高的作用。再經過濾波電路4進行濾波處理后，傳入四運算放大器5進行放大，該四運算放大器5為LM324，該LM3M與單電源應用場合的標準運算放大器相比，可以工作在低到3. 0伏或者高到32伏的電源下，靜態電流為MC1741的靜態電流的五分之一等顯著的優點。經四運算放大器5放大后通過RC濾波回路6濾波，傳入單片機7，系統先對動力電池的靜特性進行建模仿真，再結合單片機7主芯片內基于電流積分加端電壓校正的算法對采集到的電流值進行溫度漂移補償，同時提高電流采集精度，使SOC的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：閆濤，孫文凱，金啟前，由毅，吳成明，趙福全，
申請(專利權)人：浙江吉利汽車研究院有限公司，浙江吉利控股集團有限公司，
類型：實用新型
國別省市：
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