[发明专利]一种基于傅里叶变换的电池均衡时间预测方法

权利要求书

1.一种基于傅里叶变换的电池均衡时间预测方法，其特征是：包括以下步骤：

S1.将均衡电路的升压变换输出电压调制成一个较高的恒压，在很短的时间内被均衡的电压最低的电池单体的电压可看作为一个恒值，因此可将均衡电路等效为具有交流方波输入的LC串联谐振电路；

S2.建立串联谐振等效电路的等效交流方波输入的傅里叶变换模型和交流阻抗模型，得到均衡电流的表达式，并推导出在一个开关周期内从电压最高的电池单体转移到电压最低的电池单体的电量，进而得到单位时间内转移的电量；

S3.建立均衡过程中电池电压与SOC的分段线性模型，并对均衡过程进行分析获取电池单体最低电压在单位时间内的变化量与交流方波幅值的变化量之间的关系；

S4.推导出均衡时间的最终表达式，得到影响均衡速度的因子。

2.如权利要求1所述的一种基于傅里叶变换的电池均衡时间预测方法，其特征是：所述步骤1中LC串联谐振等效电路的具体结构，包括等效交流方波输入f(t)，等效交流方波输入的正极依次连接电感、电容、电阻后接回等效交流方波输入的负极，其中，电感、电容、电阻的容量值分别为L、C、R。

3.如权利要求1所述的一种基于傅里叶变换的电池均衡时间预测方法，其特征是：所述步骤2中，等效交流方波输入f(t)的模型为：

f(t)=Uboost-Umin(t)2=A(t),t∈(kT,(k+12)T)Umin(t)-Uboost2=-A(t),t∈((k+12)T,(k+1)T)---(1)]]>

式中，f(t)为LC谐振电路的等效交流方波输入，其幅值记为A(t)，是时间的函数；T为MOSFET的开关周期，可表述为U_max(t)为最大电池单体电压，是时间的函数；U_min(t)为最小电池单体电压，是时间的函数，在一个周期T内，可看被成一个恒值；U_boost为BOOST升压变换的输出电压，为一个恒值，满足关系U_boost＞U_max(t)；[·]是高斯函数。