怎样估算铅酸蓄电池的荷电状态？

铅酸蓄电池荷电状态估算方法

荷电状态估算是铅酸蓄电池进行充放电控制以及均衡管理的重要依据，铅酸蓄电池作为重要的储能元件，其性能优劣直接影响着光伏发电系统的稳定运行。为了延长蓄电池的使用寿命，保证光伏储能系统的安全可靠经济运行，必须对蓄电池的荷电状态SOC进行准确估算。

(1)安时法

该方法通过检测初始时刻至时刻的电流，采用积分算法得到充入电量和放出电量，与额定容量Cn相比后，再与初始SOC0时刻相减，即可得到t时刻的SOC值。

安时法因其检测方法简单，易于实现等优点在SOC检测中被广泛应用。但安时法也存在两个主要缺陷：a)需要较为准确的SOC初始值;b)安时法是开环的电流积分，且电池在工作时受充放电倍率、温度、老化等因素影响。如不考虑这些因素，随着时间的增加，安时法累积误差将越来越大，最终得不到准确的SOC值。

(2)开路电压法

开路电压法是利用电池的开路电压与SOC有相对固定的函数关系，通过测量铅酸蓄电池的开路电池来估算SOC。开路电压法比较简单，但由于极化作用，电池需要几个小时甚至十几个小时的静置时间来达到稳定的开路电压，这给测量造成困难。

(3)内阻法

铅酸蓄电池内阻有交流内阻和直流内阻之分。对于铅酸蓄电池，其内部阻抗与蓄电池的容量及完好性有着密切的关系，因此有人提出可以利用测量阻抗来评估和预测蓄电池的性能。事实上，在线准确测量电池的内阻是比较困难的。

(4)神经网络法与模糊理论法

对于蓄电池而言，其内部参数之间关系是高度非线性的，有的参数甚至是未知的，这使得想要通过建立一个简单而有效的数学方法来估算蓄电池的状态很难。神经网络以及模糊理论都是处理非线性系统的有力工具，近年来，采用神经网络和模糊理论来估算蓄电池SOC的研究不断涌现。