4 电池充电状态估算和剩余电量预测

通过正确估算 Qmax 和电池阻抗参数，电量监测计可以预测各种负载电流下电池组中的剩余电量，如 图 4-1 所示。这个预测面临的挑战是估算电池 OCV 与电池端子上由负载电流和电池阻抗导致的输出电压之间的差值。针对这个预测用途，电量监测计假定有一个成功运行连接至电池组的整个电子系统所需的最低电压。电池容量预测是最近 SoC 估算值与 SoC 之间的差异，即电池端子电压预计将达到系统运行所需的最低电压。当 IR 压降可以忽略不计时，Qmax 值等于极小放电电流限制下的电池容量。电池的剩余容量是 图 4-1 中所示的总容量估算值与电池 DoD 估算值之间的差值。

剩余容量预测在很大程度上取决于负载电流和电阻。内部电池电阻上的 IR 压降使可由电池提供的电量成为负载电流的函数。对于较大的电流，电池端子电压会更快达到最小值。

仅使用电压测量而不进行 IR 压降补偿的电量监测计算法不会捕捉此效应，并产生不准确的剩余电池容量估算值。此外，不估算电池电阻随老化而增加的电量监测计算法可能会低估 IR 压降。这会导致对剩余容量的估算不准确。