摘要：随着科技的进步，时代的发展，汽车逐步进入我们的视野中，生活中。它给我们的生活带来了很多便利，同时又带来了许多问题，比如说环境的严重污染，能源的严重匮乏等。所以新能源汽车的存在意义就变的很重要。正如电动汽车的初步形成以及发展等。然而电动汽车靠的就是电池来维持动力，所以保证电动汽车电池的合理使用或者科学检测能够保证汽车安全平稳的行驶，也保证了电池的性能。锂离子电池估计（SOC）为电池储能系统的重要参数同时也是管理系统的一个重要技术。准确估计SOC的状态有利于降低电池成本，减少原料浪费，甚至可以延长电池使用寿命。所以SOC估计对如何管理电池尤为重要。

本文通过对常见SOC估计算法进行分析比较，并且结合原理与计算量的复杂程度，最终选用安时积分法估计SOC。基于参数辨识方法的难易程度，选用Thevenin模型对电池进行等效。由于SOC初值对安时积分法来说又是难以获取的，而且在电池外部存在许多因素对电池充放电有影响，所以又要引入开路电压法以及相对应的因素系数来获取SOC初值并且设计安时积分法矫正。最后采用Matlab软件进行SOC算法仿真。

关键词：锂离子电池，SOC，安时积分法，Thevenin模型，开路电压法

目 录

摘 要

ABSTRACT

第一章  绪  论-1

1.1本课题研究的背景-1

1.1.1电动汽车的兴起-1

1.1.2电动汽车的发展-2

1.2本课题研究的意义-3

1.3国内外研究现状-3

1.3.1电池模型研究现状-3

1.3.2 SOC估算研究现状-4

1.4所做的主要工作-5

第二章  锂离子电池的工作特性-6

2.1 锂离子电池-6

2.1.1锂离子电池工作原理-6

2.1.2锂离子电池的主要性能指标-7

2.1.3锂离子电池的特性-9

2.2锂离子电池SOC-9

2.2.1 SOC定义-9

2.2.2 SOC估计的重要性-10

2.2.3影响 SOC估计因素-10

2.2.4 SOC估计难点分析-10

2.3本章小结-11

第三章 电池模型的选择以及参数辨识-12

3.1常见电池模型-12

3.1.1电化学模型-12

3.1.2神经网络模型-12

3.1.3等效电路模型-13

3.2电池模型的参数化辨识-16

3.3 OCV与SOC关系特性测试-18

3.3本章小结-19

第四章  锂电池的SOC估算方法选择及修正-20

4.1 SOC估算方法-20

4.1.1 安时积分法-20

4.1.2开路电压法-20

4.1.3神经网络法-21

4.1.4卡尔曼滤波法-21

4.2 SOC估算方法选择-22

4.3 安时积分法修正-22

4.3.1充放电倍率因素的修正-22

4.3.2温度系数因素的修正-23

4.3.3开路电压法的修正-23

4.4本章小结-24

第五章  安时法校准仿真-25

5.1 Simulink仿真模块-25

5.1.1温度系数修正模块-25

5.1.2充放电倍率修正模块-25

5.1.3开路电压修正模块-26

5.1.4 OCV修正控制逻辑-27

5.2系统整体结构-27

5.3仿真结果分析-28

第六章  总结与展望-29

6.1总结-29

6.2 展望-29

参考文献-30

致  谢-32