[发明专利]针对现实新能源汽车的电池健康状态估计方法有效
申请号: | 202110560243.0 | 申请日: | 2021-05-21 |
公开(公告)号: | CN113406520B | 公开(公告)日: | 2022-11-15 |
发明(设计)人: | 王震坡;佘承其;刘鹏;张照生;林倪;武烨 | 申请(专利权)人: | 北京理工大学 |
主分类号: | G01R31/392 | 分类号: | G01R31/392;G01R31/367;G01R31/396;G01R31/388;G01R31/00 |
代理公司: | 北京市诚辉律师事务所 11430 | 代理人: | 岳东升;杨帅峰 |
地址: | 100081 *** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 针对 现实 新能源 汽车 电池 健康 状态 估计 方法 | ||
1.针对现实新能源汽车的电池健康状态估计方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
步骤1、从车载大数据平台所收集的新能源汽车实车数据中筛选出电流恒定、电流相同、充电时间大于预定值的充电片段,记录片段中的充电电压、充电电流、充电时间数据,并计算每两帧数据之间的充电容量;
步骤2、对步骤1中筛选的每个充电片段计算容量增量IC曲线以及电池包曲线峰值ICPP,且避免进行循环老化试验、标定与数据处理;
步骤3、对车辆电池包中的电池单体建立等效电路模型,并根据电池包中单体的成组形式计算得到电池包的等效IC曲线峰值ICPC;
步骤4、基于已知材料和/或结构电池单体的经验数据,建立电池单体IC曲线峰值与电池单体SOH之间的模型关系并拟合模型参数;
步骤5、将步骤3中得到的等效IC曲线峰值ICPC代入步骤4中的模型关系,最终得到与整个充电片段对应的完整电池包SOH;对于所述经验数据不足以拟合模型关系的情况,通过对相同材料和/或结构的电池单体进行循环老化试验,来对拟合过程所需的数据进行补充和完善。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤1中计算每两帧数据之间的充电容量具体基于安时积分法实现:
Q=I×t
其中,Q为充电容量,I为电流,t为充电时间。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤2中计算容量增量IC曲线具体基于以下公式得到:
IC=dQ/dU=(Qt-Qt-1)/(Ut-Ut-1)
其中,Q表示充电容量,U表示充电电压,d为微分符号,t为充电时间;对筛选出的每一个充电片段,均利用该公式得到IC曲线,以充电电压为横坐标,IC值为纵坐标,绘制IC曲线,同时提取高电压区间IC曲线峰值ICP。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤3中针对电池单体具体建立一阶等效电路模型,其公式如下:
U=E+IR
其中,U表示单体电池端电压,E表示单体电池电动势,I表示单体充电电流,R表示单体电池内阻。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤3中针对单体的不同成组形式,电池包的等效IC曲线峰值ICPC分别为:
1)由N个单体串联组成的电池包,其ICPc=N×ICPp;
2)由M个单体并联组成的电池包,其ICPc=ICPp/M;
3)由N个单体先串联成模组、再由M个模组并联/由M个单体先并联成模组、再由N个模组串联组成的电池包,其ICPc=N×ICPp/M。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤4中具体在电池单体IC曲线峰值与电池单体SOH之间建立一次多项式模型关系:
SOH=f(ICPc)=A×ICPc+B
其中,A、B分别为待拟合的模型参数,f表示函数。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤4中具体在电池单体IC曲线峰值与电池单体SOH之间建立二次多项式模型关系:
SOH=f(ICPc)=C×ICPc2+D×ICPc+E
其中,C、D、E分别为待拟合的模型参数,f表示函数。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京理工大学,未经北京理工大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110560243.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。