[发明专利]一种SOC-SOH联合在线实时估计和在线修正方法

权利要求书

1.一种SOC-SOH联合在线实时估计和在线修正方法，其特征在于，包括如下步骤：

(S100)在线估计电池的荷电状态SOC：利用ADC信号采集模块从充放电预估计模块采集已充或已放的荷电总量C，然后再利用ADC信号采集模块采集电池组的三元组信号Θ＝{U_load,I,T}，然后根据锂电池等效电路模型及其对应参数和Θ重建电池当前的状态H，并根据Θ和H估计当前电池的荷电状态SOC，根据测量校正的反馈原理和Q得出消除噪声干扰的实时荷电状态其中，U_load为端电压，I为电流，T为电池所在环境温度，Q为锂电池从外界获取或输送的电荷量；

(S200)在线估计电池的健康状态SOH：利用二元组信号序列选择电池健康状态最具有代表性的指标其中，

根据公式进行SOC与SOH联合估计，其中，C_nominal为锂电池标称容量，η为库伦效率，i(t)为负载电流；

(S300)锂电池等效电路模型参数在线校正：分别对充电过程校正和放电过程校正，采用可调恒流电源校正充电过程中的参数，采用可调恒流电子负载修正放电过程中的参数；利用不同幅度和不同宽度的矩形波电流激励信号I^E(t)对锂电池等效电路模型的系统函数响应的端电压信号不一致的性质，根据I^E(t)，和锂电池等效电路模型校正其参数。

2.根据权利要求1所述的一种SOC-SOH联合在线实时估计和在线修正方法，其特征在于，所述步骤(S100)的充放电预估计模块的采集过程包括：

先把电流信号I(t)通过霍尔电流传感器转化为电压信号V_H(t)，

再将V_H(t)通过积分电路转化为积分信号

然后将该积分信号通过反相放大器线性放大到ADC信号采集模块采集的有效电压范围内。

3.根据权利要求2所述的一种SOC-SOH联合在线实时估计和在线修正方法，其特征在于，所述ADC信号采集模块，在电池充放电过程中采集U_t，I，T和C共四路信号，同时在参数校正过程中采集激励信号I^E(t)和系统响应信号

4.根据权利要求3所述的一种SOC-SOH联合在线实时估计和在线修正方法，其特征在于，所述锂电池等效电路模型包含不同温度下SOC和OCV之间的特征曲线OCV＝f(SOC,T)，其对应的参数为Γ(l_i,r_j,c_k)，

该特征曲线由在不同温度下对单个18650锂电池组在离线状态下进行开路电压实验获取到，其中温度测试范围为-20℃～50℃，以5℃为一个温度间隔；

并通过不同温度下对单个18650锂电池组在离线状态下进行的电化学阻抗谱EIS测试，得出该锂电池等效电路模型的拓扑结构及其对应的参数Γ(l_i,r_j,c_k)；

所述特征曲线满足公式：

OCV(SOC(t),T(t))＝OCV₀(SOC(t))+T(t)OCV_corr(SOC(t))，

其中，OCV₀(SOC(t))为0℃下SOC-OCV的关系式，T(t)为温度，单位为K，OCV_corr(SOC(t))为温度校正因子；

其在恒定温度下SOC-OCV关系函数满足下列公式，其中α₁,α₂,α₃,α₄为常数：