[实用新型]一种锂电池分数阶变阶等效电路模型

权利要求书

1.一种锂电池分数阶变阶等效电路模型，其特征是，包括运行时间电路及电池I-V特性电路，所述运行时间电路及电池I-V特性电路通过电流控制电流源及电压控制电压源进行信号传输；所述运行时间电路包括电池的自放电电阻R_d及电容C_Q，电阻R_d与电容C_Q并联在电流控制电流源的两端，电流控制电流源的一端接地；所述电池I-V特性电路的电压控制电压源的正极端与两个相并联的RC网络支路的一端相连，负极端与电池模型的负极端相连，所述两个相并联的RC网络支路的每一个支路均包括两个相串联的分数阶RC回路和一个内阻R_o，所述两个相并联的RC网络支路的另一端与电池模型的正极端相连。

2.如权利要求1所述的一种锂电池分数阶变阶等效电路模型，其特征是，两个相并联的RC网络支路分别是RC网络放电支路和RC网络充电支路，两个RC网络支路中的电容均为分数阶电容。

3.如权利要求2所述的一种锂电池分数阶变阶等效电路模型，其特征是，所述RC网络放电支路分数阶元件FOE_1d和FOE_2d的阶数α，β随电池SOC状态不同而变化，且满足0≤α_d，β_d≤1，当α_d，β_d＝0时，分数阶元件FOE等效为一电阻，当α_d，β_d＝1时，分数阶元件FOE等效为一整数阶电容；当0<α_d，β_d<1时，分数阶元件FOE为一分数阶电容；

所述RC网络充电支路分数阶元件FOE_1c和FOE_2c的阶数α，β随电池SOC状态不同而变化，且满足0≤α_c，β_c≤1，当α_c，β_c＝0时，分数阶元件FOE等效为一电阻，当α_c，β_c＝1时，分数阶元件FOE等效为一整数阶电容；当0<α_c，β_c<1时，分数阶元件FOE为一分数阶电容。

4.如权利要求1所述的一种锂电池分数阶变阶等效电路模型，其特征是，所述电池I-V特性电路中两个相并联的RC网络支路中，放电支路包括依次串联的二极管D_d、分数阶电容FOE_1d与电阻R_1d组成的分数阶RC回路、分数阶电容FOE_2d与电阻R_2d组成的分数阶RC回路及电阻R_od；

充电支路包括依次串联的反接二极管D_c、分数阶电容FOE_1c与电阻R_1c组成的分数阶RC回路、分数阶电容FOE_2c与电阻R_2c组成的分数阶RC回路及电阻R_oc。

5.如权利要求1所述的一种锂电池分数阶变阶等效电路模型，其特征是，所述运行时间电路和电池I-V特性电路通过一个电流控制电流源及电压控制电压源建立联系，当对电池进行充放电时，负载电流i_bat通过电流控制电流源对电容C_Q进行充放电，改变C_Q存储的电量，表征电池SOC的变化，C_Q两端电压OCV也随之变化，I-V特性电路的受控电压源OCV随SOC的变化而变化。

6.如权利要求1所述的一种锂电池分数阶变阶等效电路模型，其特征是，所述电流控制电流源的两端的电压为电池开路电压OCV。