一、电池荷电状态（SOC）定义

SOC即State of Charge，指电池的荷电状态。从电量、能量等不同的角度，SOC有多种不同的定义方式。美国先进电池联合会（USABC）定义的SOC被广泛采用，即电池在一定的放电倍率下，剩余电量与相同条件下额定容量的比值。相应的计算公式为：

式中，Qm为电池按照恒定的电流I进行放电时的最大放电容量；Ｑ(In)为在t时间里，标准的放电电流I下电池所释放的电量。

二、聚合物锂电池荷电状态预测方法

聚合物锂电池的荷电状态是电池管理系统的重要参数之一，也是整个充放电控制策略和电池均衡工作的依据。但是由于聚合物锂电池本身结构的复杂性，其荷电状态不能通过直接测量得到，仅能根据电池的某些外特性，如电池的内阻、开路电压、温度、电流等相关参数，利用相关的特性曲线或计算公式完成对荷电状态的预测工作。

聚合物锂电池的荷电状态估算是非线性的，目前常用的方法主要有放电实验法、开路电压法、安时积分法、卡尔曼滤波法、神经网络法等。

1、放电实验法

放电实验法的原理是：以恒定的电流使聚合物锂电池处于不间断的放电状态，当放电到达截止电压时对所放电量进行计算。放电电量值为放电时所采用的恒定电流值与放电时间的乘积值。放电实验法经常在实验室条件下估算电池的荷电状态，并且目前许多锂电池厂家也采用放电法进行电池的测试。

其显著优点是方法简单，估算精度也相对较高。缺点也很突出：不可以带负载测量，需要占用大量的测量时间，并且放电测量时，必须中断电池之前进行的工作，使电池置于脱机状态，因此不能在线测量。放电实验法不可在电池处于工作状态下使用，但是可在电池检修和参数模型的确定中使用。

2、开路电压法

聚合物锂电池长时间充分静置后的各项参数相对稳定，此时的开路电压与电池荷电状态间的函数关系也是相对比较稳定的。若想获得电池的荷电状态值，只需测得电池两端的开路电压，并对照OCV-SOC曲线来获取相应信息。

开路电压法的优点是操作简单，只需测量开路电压值对照特性曲线图即可获得荷电状态值。但是其缺点有很多：首先此方法要想获得准确值，必须使电池电压处于相对稳定状态，但电池往往需要长时间的静置，才能处于此状态，从而无法满足实时监测要求。

当电池充放电比率不同的情况下，由于电流的波动会使电池开路电压发生变化，从而导致电池组的开路电压不一致，使得预测的剩余电量与电池实际剩余电量产生较大偏差。