BMS-SOC算法——安时积分法

安时积分法是一种电池电量计量的基础方法，它采用AH累积的方法，对动态的锂电池进行实时的SOC估算。安时积分法的计算公式如下：

SOC(t)=SOC0​+CE1​∫0t​I(τ)dτ

其中，SOC0​是电池电荷状态的初始电量值；CE是电池的额定容量；I(t)为电池在t时刻的充放电电流；t为充放电的时间。安时积分法的优点是受电池自身情况的限制相对较小，计算方法简单、可靠，能够对电池的荷电状态进行实时的估算。其缺点是由于安时计量法在控制中属于开环的检测，如果电流的采集精度不高，给定的初始荷电状态有一定误差，伴随着系统运行时间的延伸，之前产生的误差会逐渐累积，从而影响荷电状态的预测结果。

以下是一个简单的C语言代码并注解1：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
 
#define CE 2000 //mAh
#define I 100 //mA
 
int main()
{
    float soc = 0;
    float time = 0;
    float delta_t = 1; //s
    float soc_0 = 50; //%
    while (time <= 3600) //s
    {
        soc = soc_0 + (I * delta_t) / CE;
        soc_0 = soc;
        time += delta_t;
        printf("Time: %.2f s, SOC: %.2f%%\n", time, soc);
    }
    return 0;
}

注解：

• CE：锂电池额定容量，单位mAh。
• I：锂电池充放电电流，单位mA。
• soc：锂电池荷电状态（State of Charge），单位%。
• soc_0：锂电池初始荷电状态。
• delta_t：时间步长，单位s。
• time：时间，单位s。

• SOC是指电池的电荷状态，通常以百分比的形式表示。BMS中的SOC算法有很多种，其中一种是安时积分法。安时积分法是一种电池电量计量的基础方法，它采用AH累积的方法，对动态的锂电池进行实时的SOC估算。安时积分法的计算公式如下：

  SOC(t)=SOC0​+Ce​∫t0​t​I(τ)dτ​

  其中，SOC0​ 是电池电荷状态的初始电量值；Ce​是电池的额定容量；I(t)为电池在t时刻的充放电电流。12

  以下是一个简单的Python代码实现安时积分法的SOC算法，并注释了代码：3

  def soc_ah(integral_current, capacity, soc_initial):
      """
      :param integral_current: 安时积分值
      :param capacity: 电池容量
      :param soc_initial: 初始SOC
      :return: SOC
      """
      soc = soc_initial + integral_current / capacity
      return soc
  

  希望这可以帮到你。