磷酸铁锂(LiFePO_(4),LFP)与镍钴锰酸锂(LiNi_(x)Co_(y)Mn_(2)O_(2),NCM)电池串联构建的混合动力电池系统,是突破传统单一化学体系瓶颈的关键技术。然而,混装电池包中LFP电池具有平坦的电压平台特性,导致全工作区间的荷电状态(state of ...磷酸铁锂(LiFePO_(4),LFP)与镍钴锰酸锂(LiNi_(x)Co_(y)Mn_(2)O_(2),NCM)电池串联构建的混合动力电池系统,是突破传统单一化学体系瓶颈的关键技术。然而,混装电池包中LFP电池具有平坦的电压平台特性,导致全工作区间的荷电状态(state of charge,SOC)估算精度受限,且在多算法切换时易出现SOC跳变现象。为此,本工作提出一种基于开路电压(open circuit voltage,OCV)曲线区间自适应划分的分段融合SOC估算方法。首先,考虑到LFP电池OCV斜率变化特征,设计了分段平滑策略,在高斜率区保持电压特征,在平台区增强平滑效果,并根据平滑OCV曲线的一阶差分斜率,设定自适应斜率阈值,将放电区间划分为前端高斜率区、中间平台区与后端高斜率区,为SOC算法选择提供明确依据;其次,构建分段估算框架:在高斜率区采用改进自适应扩展卡尔曼滤波进行SOC动态跟踪,在平台区则利用混合包中NCM电池的SOC进行映射估算。针对算法切换点SOC跳变问题,进一步提出梯度敏感的S型融合算法(gradient-sensitive adaptive blending,GSAB),该算法通过量化切换点邻域的SOC梯度差异,动态调整融合函数参数以生成平滑过渡权重,抑制切换点的SOC跳变。结果表明,改进自适应扩展卡尔曼滤波算法在NCM电池上的均方根误差相较于传统扩展卡尔曼滤波算法降低63.70%;GSAB策略有效消除了算法切换时的SOC突变,使过渡区波动降低72.42%。最终,在城市道路循环工况下,LFP电池全区间SOC估算的平均绝对误差与均方根误差分别降至1.08%和1.31%,验证了所提方法能有效提升LFP电池SOC全区间估算精度。展开更多
