[发明专利]一种并联型电池系统建模方法

权利要求书

1.一种并联型电池系统建模方法，所述并联型电池系统是由N个电池串通过并联而成，每个电池串由M个电池单体通过串联而成，其中N、M为大于1的自然数，所述建模方法包括以下步骤：

S1、根据已知电池单体模型参数，结合并联电路工作特性，建立并联型电池系统基本模型；

S2、利用在线检测到的电池系统中各支路电流I₁～I_N与电池系统总电流I_P的1/N，获得电池系统各支路电流偏差值ΔI₁～ΔI_N，即式中，i为大于1小于等于N的自然数，再与电池系统端电压在线检测值U_p^*共同作为SOC校准器的输入，经SOC校准器后得到电池系统荷电状态补偿值ΔSOC_C；所述的SOC校准器包括故障判别器、不一致性判别器及BP神经网络模块，其中故障判别器输出后连接不一致性判别器，不一致性判别器后连接BP神经网络模块；所述的不一致性判别器包括电流均值计算模块和N路比较器；

S3、根据并联型电池系统模型，结合电池系统模型的端电压预测值U_P及电池系统端电压在线检测值U_p^*，再利用扩展卡尔曼滤波法得到电池系统荷电状态预测基值SOC_E；

S4、将电池系统荷电状态预测基值SOC_E与由SOC校准器产生的电池系统荷电状态补偿值ΔSOC_C进行叠加，得到校准后的电池系统荷电状态SOC_r；

S5、利用校准后的SOC_r结合并联型电池系统基本模型，建立并联型电池系统模型，如此循环，获得准确的并联型电池系统模型。

2.根据权利要求1所述的一种并联型电池系统建模方法，其特征在于，所述的电池系统荷电状态补偿值ΔSOC_C产生步骤如下：

(1)以电池系统各支路电流离线数据I₁～I_k为输入，k为大于1小于等于N的自然数，在故障判别器中，首先判断I_k是否等于0，若等于0，表明第k个支路的电流数据为故障数据，剔除第k个支路电流数据，若不等于0，则进行下一步；

(2)在不一致性判别器中，判断各支路电流I_k是否都符合一致性要求，若都符合，则ΔSOC_C＝0，即SOC_r＝SOC_E，否则进行归一化处理；

(3)将归一化后的数据作为神经元的输入，进行神经网络训练，根据输出值与期望值ΔSOC_C的误差，修改神经元之间的权值阈值，建立BP神经网络模型，得到SOC校准器；

(4)将电池系统各支路电流偏差值ΔI₁～ΔI_N与端电压在线检测值U_p^*作为SOC校准器的输入，经SOC校准器后得到电池系统荷电状态补偿值ΔSOC_C。

3.根据权利要求2所述的一种并联型电池系统建模方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述的不一致性判别器中判断是否都满足一致性要求的方法为：先是将电池系统各支路电流离线数据I₁～I_k通过电流均值计算模块，得到电池系统支路电流均值即再通过N路比较器，比较各支路电流I_k与支路电流均值的差值是否都小于等于0.1，若都小于等于0.1，则ΔSOC_C＝0，即SOC_r＝SOC_E；否则进行归一化处理。