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1  绪论

1．1  研究背景

随着经济的发展，汽车的拥有量也在急剧增加。目前，市场上以燃油汽车为主，

燃油汽车的不断增加，不仅加剧了环境的污染，也严重的威胁到了能源安全，使用

替代能源将成为汽车的重要发展方向。

电动汽车（

EV,Electric Vehicle）

[1]

，作为清洁、高效、智能的汽车，可有效的解决

环境和能源问题，是燃油汽车理想的替代品。目前，电动汽车尚不如燃油汽车技术完

善，而制约电动汽车推广的最主要问题是动力电源的寿命短，使用成本高，电池储

容量小。因此电池组的有效管理对电动汽车的发展具有重要意义，而准确估算电动汽

车电池

SOC，可以提高动力电池的能量效率，延长电池的使用寿命。而影响 SOC 准

确计量的因素很多，其中开路电压、自恢复效应、温度、充放电电流、老化程度等都与

SOC 密切相关，本课题将对电动汽车电池 SOC 进行估算研究。随着电动汽车的推广

应用，将减少对石油资源的依赖以及减少环境污染。

1．2  动力电池 SOC 的定义

电池荷电状态

SOC（State of Charge）

[2]

是一个相对量，表示电池目前的剩余电

量与电池的额定电量的比值。是描述电池状态的一个重要参数。通常把一定温度下的

电池充电到不能再吸收能量的状态，定义

SOC 为 1；而将电池再不能放出能量的状

态，定义

SOC 为 0。

SOC 的理想定义和实车环境下的 SOC 的计算方法是有差别的。从能量的角度定

义

SOC：

    

∫

×

+

×

=

−

=

=

1

0

0

1

)

(

1

t

P

t

P

E

E

res

a

res

a

dt

t

P

SOC

总的可用能量

剩余的可用能量

          （1-1）

其中，

E

1

为已放出能量，

E

0

为总的可用能量。

    

A

I

K

E

F

a

N

T

g

f

⋅

⋅

⋅

=

)

(

)

(

0

                  （1-2）

其中

)

(

I

a

f

、

)

(T

g

、

A

F

分别为描述放电倍率、环境温度和循环工作次数的参数。

从电量的角度定义

SOC：