[发明专利]一种预估电池系统健康状况的方法及装置有效
申请号: | 201811338518.0 | 申请日: | 2018-11-12 |
公开(公告)号: | CN109143099B | 公开(公告)日: | 2021-03-16 |
发明(设计)人: | 张芳;邓金涛;时艳茹;姜峰;乔运乾 | 申请(专利权)人: | 潍柴动力股份有限公司 |
主分类号: | G01R31/367 | 分类号: | G01R31/367;G01R31/392 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 李慧引;王宝筠 |
地址: | 261061 山东省潍坊*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 预估 电池 系统 健康状况 方法 装置 | ||
1.一种预估电池系统健康状况的方法,其特征在于,包括:
在电池系统运行的过程中监测电池系统的温度、电流和电压;所述电池系统是由至少两个单体电池以串联和/或并联的方式组成;
根据所述电池系统的温度、电流和电压,获得电池数据;
根据所述电池数据,计算得到标称容量下的单体电池的单体容量衰减;
根据所述电池数据和所述标称容量下的单体电池的单体容量衰减,计算所述电池系统的系统容量衰减;
根据所述电池系统的系统容量衰减,计算所述电池系统的健康状况。
2.根据权利要求1所述的预估电池系统健康状况的方法,其特征在于,在所述监测电池系统的温度、电流和电压之前,还包括:
判断所述电池系统的出厂累计时间是否大于所述电池系统标定的累计工作周期;所述出厂累计时间为从所述电池系统出厂到当前的时间;
如果所述电池系统的出厂累计时间大于所述电池系统标定的累计工作周期,对系统容量衰减系数进行修正,之后,执行监测所述电池系统的温度、电流和电压这一步骤,并继续向下进行;
如果所述电池系统的出厂累计时间小于所述电池系统标定的累计工作周期,执行监测所述电池系统的温度、电流和电压的变化这一步骤,并继续向下进行。
3.根据权利要求1所述的预估电池系统健康状况的方法,其特征在于,所述根据所述电池系统的温度、电流和电压,获得电池数据,包括:
根据所述电池系统的电流,计算得到所述电池系统的剩余电量;
根据所述电池系统的温度、电流、电压以及组成所述电池系统的各个单体电池的串并联关系,计算得到所述标称容量下的单体电池的温度、电流和电压;
根据所述电池系统的剩余电量,计算所述电池系统的放电深度;其中,所述电池系统的放电深度为所述标称容量下的单体电池的放电深度;
根据所述标称容量下的单体电池的温度、电流、电压、放电深度和剩余电量,获取所述标称容量下的单体电池的温度系数、充放电系数和单体容量衰减系数;
根据所述电池系统的温度、电流和电压,获取所述电池系统的温度系数、充放电系数和系统容量衰减系数。
4.根据权利要求1所述的预估电池系统健康状况的方法,其特征在于,所述根据所述电池数据,计算得到所述标称容量下的单体电池的单体容量衰减,包括:
将所述标称容量下的单体电池的放电深度、温度系数、充放电系数和单体容量衰减系数,分别代入公式计算得到标称容量下的单体电池的单体容量衰减;
式中,x是标称容量下的单体电池的放电深度,是标称容量下的单体电池的单体容量衰减系数,Ct是标称容量下的单体电池的温度系数,CI是标称容量下的单体电池的充放电系数,i是一个驾驶工况或一个时间段。
5.根据权利要求3所述的预估电池系统健康状况的方法,其特征在于,所述根据所述电池数据,计算得到所述标称容量下的单体电池的单体容量衰减之后,还包括:
根据单体电池的差异性,对所述电池系统的系统容量衰减系数进行修正;所述单体电池的差异性是根据均衡模块工作的频率、电流和电压以及所述均衡模块的数量判断得到。
6.根据权利要求1所述的预估电池系统健康状况的方法,其特征在于,所述根据所述电池数据和所述标称容量下的单体电池的单体容量衰减,计算所述电池系统的系统容量衰减,包括:
将所述电池系统的放电深度、温度系数、充放电系数、系统容量衰减系数、串联数目和并联数目,分别带入公式计算得到所述电池系统的系统容量衰减;
式中,QC是标称容量下的单体电池的单体容量衰减,x是所述电池系统的放电深度,是所述电池系统的容量衰减系数,nP是并联数,nS是串联数,Ct是所述电池系统的温度系数,CI是所述电池系统的充放电系数,i是一个驾驶工况或一个时间段。
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