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FOCUS技术聚焦 Auto Engineer 2009(9) Feature 镍氢动力电池 SOC 估算方法 曹贵华陈智家王卓 (武汉理工大学汽车工程学院) 摘要:SOC(State of Charge,电池充电状态)估算是电动汽车电池管理系统的重要功能,准确有效的 SOC估算对 推动电动汽车核心技术的发展具有重要意义。文章介绍了镍氢电池工作的基本原理及电池管理系统的基本结构等 方面技术,阐述了在对电动汽车 SOC进行估算的 8种方法,并比较各方法在应用中存在的优缺点,指出 Ah计量 法是目前最常用的方法,且常与其他方法组合使用。 关键词:镍氢动力电池;SOC估算;电池管理系统 State of Charge Estimation Method of Nickel-Hydrogen Battery Abstract: SOC estimation was an important function of the electric vehicle battery management system. The accurate and effective SOC estimation has great signi?cance in promoting the development of electric vehicles’ core technology. The basic principle of the nickel-hydrogen battery, the basic structure of battery management system is introduced in this paper. Eight estimation methods of SOC are described. The advantages and disadvantages of these methods during applications were compared. It is indicated that Ah metering method is the most commonly used, and it is often used with other methods. Key words: Nickel-hydrogen battery; SOC estimation; Battery management system (BMS) 电动汽车在节能和环保方面具有很大的优势。电 池作为电动汽车的储能动力源,是电动汽车发展的关 键,电动汽车的动力电池要求有高的比能量(满足续 航里程的要求)、高的比功率(满足加速与爬坡性能 要求)和高的充放电效率。为了确保电池安全与整车 控制策略的执行,电动汽车电池管理系统的研发尤为 电池负极反应: Ni(OH)2+OH ←??????→NiOOH+H2O+e 电池正极反应: M+H2O+e←??????→MH+OH 电池总反应: M+Ni(OH)2←??????→NiOOH+MH 式中:M——储氢合金; 重要 [1]。其中 SOC(State of Charge ,电池充电状态) 作为电池特性最主要的影响因素,是近年来电池组管 理系统研究的热点和难点之一。文章以 MH-Ni电池 为研究对象,介绍电池管理系统,并重点讨论 SOC 的估算方法。 MH——吸附了氢原子的储氢合金。 在正常工作状态下,正极电极发生的电化学反应 与镉镍电池正极所发生的电化学反应相同;负极发生 的电化学反应与燃料电池负极所发生的反应相同,放 电时氢气被氧化成水,充电时水被电解,氢气又被生 成。电池总反应过程发生后,除了氧化镍被氢气还原 生成氢氧化镍或相反过程之外,没有水量的变化,也 镍氢电池及其管理系统 1.1镍氢电池的基本原理 镍氢电池正极的