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估算误差小于2%，力高新能高精度SOC算法赋能储能行业

2024-07-24 18:41:41

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近年来，随着能源转型的持续推进，储能在可再生能源从替代能源走向主体能源的过程中发挥了巨大作用，储能系统的发展趋势同样受到业界高度关注。

BMS是储能系统的大脑，在确保系统安全、稳定、平稳运行方面发挥着至关重要的作用。

而作为电池剩余电量的直接表征，SOC(State of Charge，荷电状态)估算的精准程度决定了BMS监测电池状态的准确性，是BMS根据具体状况灵活优化充放电策略、提高系统性能和效益、保障储能系统安全运行的基础，直接影响到储能系统的性能、安全性和经济性。

估算误差小于2%，力高新能高精度SOC算法赋能储能行业

力高新能优化SOC估算技术，创新电芯SOC-OCV曲线实时修正策略，开发出高精度SOC自适应估计算法，将估算误差控制在2%以内。该算法总体技术被中国汽车工程学会认定为达到国际先进水平。

在此基础上，力高新能将BMS算法与云平台大数据计算相结合，进一步优化SOC估算精度。

行业爆发期，

储能系统亟需SOC算法升级

当前，储能行业现状推动储能系统向着直流侧高电压、大功率、大电流、深循环、多电芯、环境多变的方向发展，由此带来了海量数据处理与复杂控制的需求。

因此，储能行业对BMS及其算法提出了更高要求。储能BMS功能已经由实时监测电池参数、故障诊断、防止过充过放、均衡管理、SOC/SOH估算等基础功能向安全诊断、长寿命运维和系统经济性指标诊断等高级功能发展。

其中，SOC是SOH(State of Health)、SOE(State of Energy)、SOP(State of Power)等SOX(State of X)系列的数据基础，也是BMS执行均衡管理、安全运行、故障诊断等功能的依据。

BMS的SOC估算精度对于提升储能系统的性能、安全性、可靠性和经济性都具有至关重要的意义。

SOC精度对储能系统的影响是多方面的。

通过高精度的SOC估算，储能BMS可以精确控制充放电深度，最大限度减少电池老化速度，有益于储能系统的健康和寿命。

在系统效率和性能方面，准确的SOC数据致使BMS更有效地管理电池充放电过程，优化电芯一致性，并确保储能系统在最佳工作区间内平稳运行，能效更高、更安全、更可靠，同时减少对电池的过度维护和不必要的检测，降低系统的维护成本。

此外，SOC估算需要考虑环境因素(如温度)对电池性能的影响，优化精度可以增强系统在不同环境条件下的适应性。

随着储能技术的发展和应用场景的多样化，精确的SOC估算将成为BMS设计和实施中的关键要求。通过不断优化SOC估计算法，将有效提高储能系统的整体性能和可靠性。

实现高精度SOC估算存在现实难题

SOC精度不仅对于储能系统至关重要，更是BMS企业打造独特产品竞争力的关键。但实现高精度估算绝非易事。

随着技术的进步，SOC估算方法从开路电压法、电流积分法发展到卡尔曼滤波法、神经网络法等，算法在不断迭代，可靠性和精度也在不断提高，但每种方法都各有优劣，对现实条件的需求也不尽相同。

因此，目前仍只有小部分企业可以将误差控制在5%以内。

在实际应用中，储能系统的BMS会综合各种传感器和算法实时监测电池的电压、电流和温度等参数估算SOC。

SOC初值、开路电压、瞬时电流、充放电倍率、环境温度、电池温度、停放时间、自放电率、电阻特性、DOD等都会造成SOC估算的误差，且误差会累积。

在这些误差的影响下，SOC呈现非线性特性，精度不高且难以稳定，同时可靠性和鲁棒性较差。

此外，一些高级算法如电化学模型、基于数据驱动的样本熵方法等虽然精度较高，但是庞大计算量占用MCU资源的同时，提高了数据获取的成本，硬件上的实现难度也较高。

因此，在计算SOC时，不仅需要将电流、温度、自放电率、电池容量衰减等影响因素纳入算法，还要考虑实际应用的可行性。

算法加持，云平台辅助，

力高新能SOC估算误差小于2%

力高新能车规级BMS实现全流程自研自产，其高精度SOC自适应估计算法将估算误差有效控制在2%以内，精确程度远超行业普遍水平。

估算误差小于2%，力高新能高精度SOC算法赋能储能行业

(一种动态自适应估算电池SOC的方法-发明专利证书)

力高新能高精度SOC自适应估计算法开发SOC-OCV曲线实时修正策略，综合温度、电流、电池内阻、电池容量等多种误差影响因素，动态更新SOC-OCV曲线。引入实时参数对比反馈，进行电池状态自修正，迭代优化算法运行矩阵，提高了SOC估算的速度、精度和稳定性，有效解决电池老化等误差累积后参数不匹配的问题。

该算法在SOC误差较大的情况下能够快速收敛、反馈修正，具有更强的鲁棒性和收敛性。

除此之外，力高新能云平台运用大数据收集、处理、分析各项参数，可运行多种复杂算法，与储能BMS相互配合、互为补充，将进一步优化系统SOC估算的准确性、可靠性和效率，强化储能系统扩展性和兼容性，拓展与其他系统(如智能电网、智能家居等)集成空间，适应多种应用场景需求。

在储能行业积极探索盈利模式、开拓电力市场的当下，依托高精度的SOC估算，力高新能为客户提供更可靠的储能系统解决方案。

作为专业、领先、国际化的4S融创先锋，力高新能专注创新研发，引领行业标准，助力储能产业高质量发展。

责编：盈盈

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