[发明专利]一种动力电池系统在线参数辨识与回溯方法

权利要求书

1.一种动力电池系统在线参数辨识与回溯方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤1、建立动力电池的状态空间模型；

步骤2、实时在线获取并存储动力电池运行过程中的端电压和电流信息；

步骤3、基于递推最小二乘法对所述状态空间模型进行在线初步参数辨识；

步骤4、基于此前若干时刻的参数辨识结果，动态设定参数的上、下边界约束，对当前时刻的初步参数辨识结果进行约束；

步骤5、利用步骤4得到的参数辨识结果进行端电压预测，得到端电压预测误差；

步骤6、判断所述端电压预测误差是否超过设定范围，若未超过设定范围，则跳转至步骤8，否则转入步骤7；

步骤7、在回溯步数s达到设定的最大步数前，将s步之前的参数值作为当前时刻的参数辨识结果，并返回至所述步骤5；若s已达到最大步数则停止回溯，选取回溯过程中端电压预测误差最小的一组参数值作为当前时刻的参数辨识结果；

步骤8、输出当前时刻的参数辨识结果，并执行下一时刻的在线参数辨识。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1中基于动力电池一阶RC等效电路模型建立的所述状态空间模型，所述模型参数具有以下关系：

并且，

其中，k表示时刻，U_t和i分别表示端电压和电流，φ表示测量的数据矩阵，θ表示需要辨识的未知参数矢量，Δt表示系统的采样周期，U_OC表示开路电压OCV，R_o表示欧姆内阻，R_p表示极化内阻，τ表示时间常数。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤3中的基于递推最小二乘法对所述状态空间模型进行在线初步参数辨识具体包括：

步骤3.1、计算增益矩阵其中P_k-1表示上一时刻的误差协方差矩阵；

步骤3.2、计算误差协方差矩阵P_k＝(I-K_kφ_k)P_k-1/μ，其中I表示单位矩阵，μ表示遗忘因子；

步骤3.3、更新未知参数矢量θ_k＝θ_k-1+K_k(y_k-φ_kθ_k-1)；

步骤3.4、根据所述更新的未知参数矢量求解初步参数辨识结果：

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤4具体包括：

步骤4.1、计算此前若干时刻的参数辨识结果的均值μ和标准差σ；

步骤4.2、动态地将各参数的上边界值设定为μ+3σ，下边界值设定μ-3σ和0中的较大值；

步骤4.3，判断当前时刻的所述初步参数辨识结果是否超过了相应的参数边界约束，若超过了边界约束，则令该参数等于相应的边界值。