很惊喜在这里能看到 官方的回答。作为新能源车的开发工程师，在工作中与亚德诺等大厂的芯片零件打交道，几乎是不可能避免的问题。其实对于SOC就是剩余电量的估算，是一个看上去简单，实际非常复杂的工作。

针对题主的问题，电动汽车既然可以在仪表上显示剩余的纯电续驶里程，那可以完全可以显示一个剩余电量的百分比的数字。但是难度在于，如何估算出剩余电量？

首先，我们也提到了。剩余电量是被估算出来的。

这里用的词是估算，不是计算，也不是测量。因为电池电量SOC（State of Charge，电池荷电状态）的算法实在太复杂了——

1、我们在手机和车上看到的电量百分比是怎么来的？

让我们看下下面公式：当前时刻的SOC，等于上一时刻的SOC，加上电流和时间的累积量除以容量。也就是说可以通过对于放电电流和时间的积分，计算得到当前的SOC。

举个栗子，假设一个标称容量为10000mAh的充电宝，持续以5A电流放电至电量为0。代入以上公式，算出充电宝能放电2小时。

那么，如果将放电电流提高到10A，这个充电宝的放电时间将缩短为1小时。因为：10Ah=10A*1h=5A*2h

以上就是最简单的SOC估算方法——“安时积分法”。这种算法，广泛应用于各类普通的3C产品，如手机、充电宝、电瓶车剩余电量估算。那是否有了这种算法就万事大吉了呢？当然不是，这个公式最大的敌人是误差。

就好比你要从上海走到北京，你用计算步数的方法，来估算已经走过了多少路。但是每一步步长有差距，步数的计数也可能出错。而这些误差，会在整个估算过程中被不断地累计，使得结果越来越偏离正确的值。

2、那有什么方法可以消除累计误差么？

有，那就是引入一个相关的变量——电压。这就好比在从上海到北京的路上，我们通过一次精确的测量，在路上放下一个又一个里程碑。后续走这条路的人，通过里程碑直接读数字，就知道走了多远了。电压，就是电量估算用的里程碑。

电池在长时间静置后测量到的电压被称为开路电压OCV（open circuit voltage）。OCV与SOC存在一一对应关系，工程师在实验室里详细测量一个电池OCV与SOC的关系，将其绘制成OCV-SOC曲线，作为标尺。

这样，我们通过测量电压OCV，就可以精确地知道当前SOC是多少。是不是很方便，很直接？这条曲线也在SOC估算中被大量的应用。不过这条曲线也有一个很大的问题。

问题就出在OCV的名字上。因为只有在电池长时间静置后，我们才认为此时的电压是开路电压OCV。换句话说，OCV的实时性很差。而在新能源车上，电压是会变化的。电池的输出功率是很不稳定，一会儿大，一会儿小，时不时还要能量回收，导致功率是负的。

如果直接用OCV曲线计算SOC，会发生奇葩的情况——驾驶员踩一脚大油门，就能看到电量蹭蹭蹭地往下降，松开油门后电量又蹭蹭蹭地上涨。相信这你一定不能接受。

3、看来OCV开路电压也行不通，又该怎么办？

幸好，我们还可以“我全都要”——将安时积分的算法，与OCV-SOC算法相结合，这就是当前电池SOC的一种主流算法。

• 当BMS判断电压处于相对平稳的状态时，我们就用OCV-SOC查表。
• 当BMS发现电压处于波动，即非稳态条件下时，我们就采用安时积分的方法来估算SOC。

这能完成大多数情况下的SOC估算，但是实际情况往往更复杂。

比如经过一段时间的使用，电池标称容量发生了衰减。比如回到我们最初的问题，在电量还剩1%的时候，抓取不到可以采用OCV-SOC的工况等。而且，手机电池只有一块，而电动汽车的电池，是由很多节电池串联又并联组成的。因此电动汽车的电池SOC估算会更加复杂。

对新能源汽车来讲，SOC精度不仅影响着表显续航里程，关系用户出行计划。甚至还意味着充电更安全，续航里程更多以用户最关心的电动车自燃事件为例。电动汽车自燃是一个复杂原因导致的直接现象。可能是因为硬件短路、电芯杂质。

你或许想不到，自燃，也有可能是SOC估算误差的原因——在充电过程中实际SOC已经达到了100%，而由于估算误差的原因，BMS以为SOC为95%需要继续充电，从而导致电芯过充，长期过充便可能引发自燃。

同理，在放电末期，精准的SOC意味着更准的里程。随着电池容量的不断增大，每1%的SOC对应的里程数也越来越大。比如续驶里程420公里，3%的估算精度相比于5%来说，就有可能多开出整整8.4公里。

我们从网上也找到了一张SOC的发展趋势，从图中我们可以看到：最底端红色线为OCV-SOC估算方法（OCV based），最底端黄色为安时积分估算方法（Ampere hour counting），OCV-SOC和安时积分法的算法复杂度较低，而且其精度的跨越幅度非常大，做得好的话也能获得不错的精度。

目前电动汽车的估算精度一般保证在5%以内。新能源开发车企从电芯的电化学特性出发，实时动态估算修正SOC，其算法可以将精度确保在3%以内。在这种算法下，BMS可以在行车过程中对SOC进行实时修正。

当然，技术还在不断发展的。目前很多与电池相关的产业，比如3C、电动汽车等产业针对电池SOC估算提出了很多新的算法。比如上文提到的OCV-SOC估算方法与安时积分相结合的估算方法，比如基于电池模型和电池外特性的卡尔曼滤波算法，比如通过数据驱动的机器学习方法，比如从电池的电化学机理出发，通过电池本身内在故有特性来解释电池特性的电化学模型方法等等。我们有机会再详细介绍。

随着硬件技术及算法工程的不断推进，以及电芯厂商和OEM对电池本身特性研究的越发深入，SOC估算的参数因子分析会越来越全面，其估算精度也随之会越来越高。可以相信，通过技术的不断发展，电动汽车电池能更进一步的精确显示剩余电量。甚至更进一步，通过导航等数据结合，判断精确的剩余里程。

• 蓄电池（电瓶）的使用维护 北京国大联创科技发展有限公司

  　　1、电池在使用前应清除外表灰尘及赃物，并逐只检查有无损坏，如有损坏可视损坏情况进行修复或更换。经检查无误后，根据需要将单体电池组成电池组。
  2、充电前应进行下列准备工作：
  （1）对充电设备、仪表及工具进行检查，若有缺少或有故障应及时准备或修理。
  （2）用直流电压表逐只检查电池的极性，避免造成反充电损坏电池。
  （3）必须用直流电源进行充电。其电源的正极与负极分别与电池组的正极与负极连接，绝对不能接错，以免损坏电池，充电时，所需电源的电压数值，应大于或等于被串联电池只数的3倍。　　
  　　3、经上述准备确认无误后，可按规定的初充电参数进行初充电，其方法如下：
  　　（1）初充电分两个阶段进行，当第一阶段充电至电池的端电压升到2.40伏时，应转为二阶段充电，直至电解液剧烈冒升气泡，电压与密度稳定4小时以上，且充电量达到额定容量的4.5~5倍为止，但带※的电池其充电量达到额定容量的4倍即可。
  　　（2）测量电解液的密度，如不符合规定时，应进行调整。调整方法：若密度时，应取 出一部分电解液，注入预先配好的密度1.400g/cm3的溶液，予以调整；若密度高时，应取出一部分电解液，注入水予以调整，并使液面高度符合规定。
  　　（3）电解液的密度及液面调整后，应继续充电约1小时，使电解液的密度均匀，初充电即告完成。拧上注液盖，擦净表面液，电池即可投入使用。
  　　4、经过初充电并在正常情况下使用的电池，再进行充电称为“正常充电”。其方法与初充电基本相同，充电参数按规定。充电量为上次放电量的1.2倍左右，但新电池前5次的充电量，应为上次放电量的1.5倍左右。
  　　5、在任何充电中，电解液的温度不得超过50℃。若接近50℃时，应设法降温或减小充电电流.若温度仍不下降，则应暂时停止充电，待温度下降后再继续充电。  
  　　6、电池在使用过程中由于电解液中水分的分解及蒸发，而造成密度升高及液面降低，应加水调整；若因异常情况造成密度低于规定值，则应加密度1.400 g/cm3溶液调整，严禁加浓 调整。密度的调整应在充电末期进行，调整后的密度及液面高度应符合规定。  
  　　二、电池的维护及注意事项
  　　1、电池的表面、连接线及螺栓，应保持清洁、干燥。如有液应用棉纱蘸上碱溶液擦去，然后再用清水冲洗并擦干。在清理过程中，绝对不允许碱溶液进入电池内。
  　　2、电池的连接，必须保持接触良好，以免引起火花，使极柱烧坏或电池爆炸。
  　　3、电池应避免过充电、过放电、强充电及充电不足，否则将缩短电池寿命。
  　　4、电池内不准落入任何有害物质。测量电解液密度、温度和液面用的仪器及用具都应保持清洁，以免将杂质带入电池内。
  　　5、电池盖上不准放置任何导电物品，以免造成电池短路。
  　　6、电池放电后，应及时给予充电，最长间隔时间不得超过24小时。
  　　7、电池在使用中，若出现落后电池，应及时查明原因，立即修复，若无法修复时，应更换新 电池。
  　　8、注入电池的水及溶液，其温度应在10~35℃之间，不宜过高或过低。
  　　9、充电室严禁烟火，以免发生氢气爆炸事故。充电室内应有良好的通风设施，且室温不得低于15℃。
  　　10、电池在使用中，往往会出现电压、密度及容量不均衡现象。为使电池在使用中都达到均衡一致的良好状态，电池每月应进行一次均衡充电。如有下列情况之一，都应进行均衡充电。
  a）放电电压经常降至终止电压以下；
  　　b）放电电流值经常过大时；
  　　c）放电后未及时进行充电者；
  　　d）电解液混入危害不大的杂质时；
  　　e）经常充电不足或较长时间未使用时；
  　　f）将极群组取出检查或清除沉淀物后。
  　　均衡充电的方法：先将电池进行正常充电，待充电完毕，静置1小时，，再用正常充电第二阶段的电流继续充电，直至产生剧烈气泡时，停充1小时。如此反复数次，直至电压、密度保持不变，于间歇后再进行充电便立即产生剧烈气泡为止。
  　　在均衡充电中，每只电池的电压、密度及温度，都进行测量并记录；充电完毕前，应将电解液的 密度及液面密度调整到符合规定。

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