SOH指的是什么意思 SOH的估算方法


一、前言
根据前一期文章中 , 某位读者朋友提出的一些意见 , 本期想说下本人对动力电池中不同状态的理解 。
动力电池荷电状态 , State of Charge简称SOC;
动力电池健康状态 , State of Health简称SOH;
电池包放电深度 , Depth of discharge简称DOD;
电池剩余能量 , Stete of Energy简称SOE 。
二、电池荷电量SOC
电池荷电状态 , 指的是电池中剩余的电荷的可用状态 , 常用以下式子定义 , 

SOH指的是什么意思 SOH的估算方法


Q额定为电池的额定电荷容量 , Q剩余为电池中剩余的电荷余量 。
如果认为Q额定是一个固定不变的值 , 也就是认为剩余的电荷余量总是等于额定容量减去已释放的荷电量的话 , 则SOC可以用以下式子表示 , 
SOH指的是什么意思 SOH的估算方法


Q放电表示最近一次充满电后 , 电池已经放掉的电荷量 。
剩余电量评估是BMS中最为重要的功能之一 , 系统中其他很多功能是依赖于剩余电量评估的结果的 。个人认为如果要正确理解剩余电量的概念 , 需要注意以下问题:
1、额定容量Q额定与实际最大电荷容量Qtrue是有一定区别的 , 不同厂家给出的实际最大容量可能是115Ah , 也可能是105Ah , 但额定容量设定为100Ah , 他们实际放出的电荷量和额定容量是不相等的(这也是为什么同样电池容量的车 , 有的车觉得掉电慢有的觉得掉电快) , 另外随着电池的老化 , 电池实际能放出的最大电荷量也是在不断变小 。
因此求的SOC值中的分母应该尽可能选用最大电荷容量来选择 , 并且需要经常性的对电池最大容量值进行校准(这也是为什么需要专业人士来对电池Pack维护的原因);
其次若无法获取到最大荷电容量 , 则使用额定容量 , 此时SOC值可能出现大于100%的情况 , 这完全是有可能的 。
2、剩余电荷量受多种因素的影响 , 是不能完全释放的 。
在前几年日常生活中使用手机 , 手机在低电量报警状态下 , 一打电话就立马关机 , 但重新开机后又可以继续待机几小时;
类推到电动汽车中 , 动力电池在某时刻所剩电量是一定的 , 但并不一定能完全以电动汽车所需功率释放而出 , 这说明电池Pack并非没有剩余电荷 , 而是剩余电荷不能按照需求以较大电流释放 , 事实上也是充满电的电池电荷所能放出的最大值是受放电倍率、环境温度等影响 , 而非恒定值 。
3、以放电荷量Q放电测量不一定是准确的 , 实际使用中 , 放电一段时间在进行充电 , 未充满就继续使用 , 此时式2的计量就是失去了意义 。
三、电池健康状态SOH
锂离子动力电池工作原理-当电池充电时 , 在电池内部 , 正极的锂金属氧化物经过化学反应产生锂离子 , 这些锂离子以有机电解质为载体 , 穿过隔膜 , 移动到负极 , 
而负极石墨的呈现层状结构 , 有很多微孔 , 到达负极的锂离子可以嵌入到微孔内 , 嵌入的锂离子的数量越多 , 充电容量越高 。

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