[发明专利]用于计算电池单元阻抗的装置及电池阻抗测量系统

权利要求书

1.一种用于针对各频域来计算电池单元(11)的阻抗的装置（24，24c），所述装置包括：

傅里叶变换计算器（c2），其被构造为对从所述电池单元输出的电压波形数据和电流波形数据执行傅里叶变换，并通过将所述电压波形数据的傅里叶变换数据除以所述电流波形数据的傅里叶变换数据来计算所述电池单元的阻抗；

电路常数估计器（c4），其被构造为基于所述傅里叶变换计算器计算出的阻抗来估计所述电池单元的预定等效电路模型的电路常数；以及

阻抗估计器（c7），其被构造为基于估计出的电路常数和所述等效电路模型来针对各频域估计所述电池单元的阻抗。

2.一种用于针对各频域来计算电池单元(11)的阻抗的装置（24，24c），所述装置包括：

傅里叶变换计算器（c2），其被构造为对从所述电池单元输出的电压波形数据和电流波形数据执行傅里叶变换，并通过将所述电压波形数据的傅里叶变换数据除以所述电流波形数据的傅里叶变换数据来计算所述电池单元的阻抗；

电路模型选择器（c9），其被构造为基于所述傅里叶变换计算器计算出的阻抗从多个等效电路模型中选择某一等效电路模型；以及

电路常数估计器（c4），其被构造为基于所述傅里叶变换计算器计算出的阻抗来估计所选等效电路模型的电路常数。

3.根据权利要求1所述的装置，还包括：

不变电路常数存储单元（c5），其被构造为将估计出的电路常数的不变电路常数（R4、L4）存储于其中；以及

可变电路常数存储单元（c6），其被构造为将估计出的电路常数的可变电路常数（R1、R2、C2…）存储于其中，

其中，所述阻抗估计器被构造为基于所述不变电路常数、所述可变电路常数和等效电路模型估计所述电池单元的阻抗。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述电路模型选择器被构造为基于下列步骤选择所述某一等效电路模型：1）是否存在warburg元件；2）是否存在LR并联电路；以及3）RC并联电路的级数。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述傅里叶变换计算器是离散傅里叶变换计算器，其被构造为对所述电压波形数据和所述电流波形数据执行离散傅里叶变换，并通过将所述电压波形数据的离散傅里叶变换数据除以所述电流波形的离散傅里叶变换数据来计算所述电池单元的阻抗。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述傅里叶变换计算器是快速傅里叶变换计算器，其被构造为对所述电压波形数据和所述电流波形数据执行快速傅里叶变换，并通过将所述电压波形数据的快速傅里叶变换数据除以所述电流波形的快速傅里叶变换数据来计算所述电池单元的阻抗。

7.一种电池阻抗测量系统，包括：

电池模块(10)，其包含多个电池单元（11₁…11_n），并被构造为对负载（L）供电；

多个装置（24₁…24_n），每个装置都对应于所述多个电池单元中的一个相应电池单元来提供，用于针对各频域来计算相应电池单元的阻抗，所述多个装置中的每一个都包括：

傅里叶变换计算器（c2），其被构造为对从所述相应电池单元输出的电压波形数据和电流波形数据执行傅里叶变换，并通过将所述电压波形数据的傅里叶变换数据除以所述电流波形数据的傅里叶变换数据来计算所述相应电池单元的阻抗；

电路常数估计器（c4），其被构造为基于所述傅里叶变换计算器计算出的阻抗来估计所述相应电池单元的预定等效电路模型的电路常数；以及

阻抗估计器（c7），其被构造为基于估计出的电路常数和所述等效电路模型来针对各频域估计所述相应电池单元的阻抗。