[发明专利]一种基于应变的锂离子电池组电流检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于应变的锂离子电池组电流检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

建立锂离子电池组电流检测的电流-应变斜率函数模型；

设定所述电流-应变斜率函数模型中的相关参数，并对相关参数进行验证；其中所述相关参数至少包括法拉第常数、电流应变参数，电流应变参数记为S，S为每脱嵌一摩尔锂离子，电池表面产生的应变量；

根据验证后的所述相关参数，确定最终的电流-应变斜率函数模型；

获取待测量的锂离子电池组工作状态下电池表面的应变数据；

将获取的所述应变数据输入所述电流-应变斜率函数模型，输出待测量的锂离子电池组的电流信息。

2.根据权利要求1所述的基于应变的锂离子电池组电流检测方法，其特征在于，所述电流-应变斜率函数模型，满足：

其中，为应变的变化速率，可以在获取的应变数据中进行计算得到；F为法拉第常数；S为每脱嵌1摩尔锂离子，电池表面产生的应变量；I为待测量的锂离子电池组的电流。

3.根据权利要求1所述的基于应变的锂离子电池组电流检测方法，其特征在于，所述设定所述电流-应变斜率函数模型中的相关参数，并对相关参数进行验证的步骤，包括：

建立电化学-力耦合模型，进行电池的恒流放电实验以确定电流应变参数S，进而确定相关参数；

在电化学-力耦合模型中验证电流对电流应变参数S的影响，以验证相关参数。

4.根据权利要求1所述的基于应变的锂离子电池组电流检测方法，其特征在于，所述方法还包括：在获取待测量的锂离子电池组工作状态下电池表面的应变数据的步骤后，对获取的应变数据进行预处理，该预处理包括信号放大、滤波去噪。

5.根据权利要求1所述的基于应变的锂离子电池组电流检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据输出的电流信息，调整锂离子电池组的放电策略，以消减锂离子电池组存在的不均衡电流现象。

6.根据权利要求1所述的基于应变的锂离子电池组电流检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

在待测量的锂离子电池组的指定支路增设电流测量点；

通过该电流测量点测量锂离子电池组工作状态下的电流信号；

将该电流信号与所述电流-应变斜率函数模型输出的电流信息进行对比，以验证所述电流-应变斜率函数模型。

7.一种如权利要求1-6任一所述基于应变的锂离子电池组电流检测系统，其特征在于，所述系统包括：电池测试单元、应变数据采集单元、电流信息采集单元和数据处理单元；

所述电池测试单元，用于对锂离子电池组进行充电和放电；

所述数据采集单元，能够感知和采集锂离子电池组在进行充电和放电过程中电池表面的应变信息；

所述电流信息获取单元，用于获取锂离子电池组的指定支路的输出电流、输出电压信息；

所述数据处理单元，用于处理和存储所述数据采集单元采集的应变信息、所述电流信息获取单元获取的输出电流信息；并将所述应变信息输入预设的电流-应变斜率函数模型中输出第一电流数据，对比以获取的输出电流信息制成的第二电流数据，以验证所述基于应变的锂离子电池组电流检测方法。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，在将所述应变信息输入预设的电流-应变斜率函数模型中输出第一电流数据之前，预先确定电流-应变斜率函数模型的相关参数。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述的数据处理单元，还在第一电流数据的计算过程中执行对应变信息的滤波去噪步骤。