[发明专利]混合动力汽车电池内阻检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电池的内阻在线实时检测方法，尤其是涉及一种混合动力汽车内电池内阻在线检测方法。

背景技术

电池内阻是指电池通过电池内部时所受的阻力，电池内阻是影响电池充放电效率和电池发热的主要因素，电池内阻也是决定电池耐充电及耐放电电流大小的关键。电池内阻与电池荷电状态有一定的关系，在一定温度下，在某一电池SOC范围内，电池的内阻是一个常数，当电池SOC小于某一阈值如30％时，电池内阻将很快增加，预示着，电池起动性能将迅速降低。当电池内阻过大时，例如内阻超过40mΩ，电池性能将变差，降低了起动发动机的可靠性。

混合动力汽车(HEV)具有发动机怠速停机/自动起动功能，其发动机怠速停机/自动启动功能是由HEV的整车控制器(HCU)统一控制的，HCU通过对汽车内的各种传感器的定期检测而得知汽车的工作状态和健康状态，并对汽车的下一步工作进行协调，自动控制汽车的工作状态，比如当混合动力车辆控制器检测到发动机处于怠速状态、电池电流小于某一阈值、车辆其它部件无动力需求，如空调关闭、制动真空度高时，将自动停止发动机；而当满足一些条件如停机过程中打开空调、制动真空度低、驾驶者踩离合等时，发动机会自动起动，而不需驾驶者通过起动钥匙起动发动机。

为实现发动机频繁地自动起/停，要求起动电池具有更好的频繁起动性能，而且需要HEV的整车控制器具有电池故障检测及性能预测功能，以确保电池有足够的起动发动机的能力。当整车控制器检测到电池性能小于设定的阈值，应屏蔽混合动力车辆的自动起停功能。因此对电池内阻进行检测，特别是检测利用电池启动发动机时刻的电池内阻具有重要的意义。而现有技术中整车控制器只对电池的输出电流和电压进行实时监测，但没有对电池内阻进行分析，因此对电池故障检测及性能预测功能受到限制。现有技术中有许多检测电池内阻的方法，主要有天津大学出版社出版的由朱松然编著的《蓄电池手册》，第4.4节，电池内阻章节中介绍的电池内阻测试方法，该文主要介绍了直流法和交流法，采用交流法测量得到的电池内阻实际是电池的阻抗，与电池内阻近似相等；交流内阻方法是通过测量电池两端对1kHz交流电流I_ac的响应电压U_ac来计算电池阻抗R_ac，计算公式为：

Rac=UacIac]]>

但以上内阻测试方法不适用于混合动力车辆内阻在线测试，这时因为混合动力车辆起动时间较短，要求混合动力车辆可实时的测试电池内阻，并综合考虑电池温度、起动电流、电池老化等因素的影响，并且以上提供的方法也不适于混合动力车辆的动态检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种混合动力汽车电池内阻实时检测的方法，以提高混合动力汽车电池故障检测及性能预测功能，进而提高混合动力汽车的自动起停功能的可靠性。

本发明为解决上述技术问题而采用如下的技术方案：混合动力汽车铅酸电池内阻检测方法，利用混合动力汽车的整车控制器在汽车启动过程中和启动后一段时间里按一定的频率采集电池的电压和电流然后计算电池的内阻，包括下列步骤：

A.整车控制器发出汽车启动命令，开始以特定的频率检测记录电池的输出电压和电流值直到汽车完成启动过程，并计算启动过程中记录的电压值的均值V_Bav和启动过程中电流值的均值I_Bav；

B.整车控制器确定汽车已启动，并开始检测记录一组电池在汽车启动后的输出电压和电流值对，并计算启动后的电压的均值V_Aav和启动后的电流的均值V_Aav；