[发明专利]电池的直流内阻测量方法和装置

权利要求书

1.一种电池的直流内阻测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

在各个环境温度下，对第一电池进行放电性能测试，得到不同荷电状态对应的电流值和电压值；

在不同荷电状态下，根据电池等效线路模型，计算对应的所述电流值和所述电压值，得到不同荷电状态对应的直流内阻；

根据各环境温度下不同荷电状态对应的直流内阻，进行多项式拟合，以建立所述直流内阻估算的数学模型；其中，所述数学模型用于指示直流内阻、荷电状态与温度之间的关系；其中，所述根据各环境温度下不同荷电状态对应的直流内阻，进行多项式拟合的方式有很多种；以及采用在变温条件下的循环工况的电流激励进行参数拟合结果验证；

利用所述数学模型，在已知环境温度和第二电池荷电状态的情况下，估算所述第二电池的直流内阻；其中，所述第一电池和所述第二电池具有相同的技术参数；

其中，对所述参数拟合结果进行误差计算，所述多项式拟合为曲面拟合方式，定义曲面各点的相对误差为:

其中，i＝1，2…N；N是采样点的个数，RO_m,i R0_e,i分别是第i个测量的直流内阻值与计算值；

所述采用在变温条件下的循环工况的电流激励进行参数拟合结果验证：首先建立相对误差，然后分别评价最大相对误差和平均相对误差：

所述相对误差为：

所述最大相对误差为；

所述平均相对误差为：

v_e,i＝OCV_i+R_iI_m,i；

其中，max{}是求取{}中的最大值；ν_m,i、v_e,i分别是第i个测量电压端电压值与计算值；I_m,i为第i个测量电流值，充电为正，放电为负，OCV_i是第i个开路电压。

2.根据权利要求1所述的直流内阻测量方法，其特征在于，所述进行多项式拟合，包括：

将各温度T下不同荷电状态SOC对应的直流内阻R₀代入公式采用曲面拟合的方式，求解得到模型系数A；

其中，s为预设的模型阶数，k为多项式的项数，k＝(s+1)(s+2)/2。

3.根据权利要求2所述的直流内阻测量方法，其特征在于，所述将各温度T下不同荷电状态SOC对应的直流内阻R₀代入公式采用曲面拟合的方式，求解得到模型系数A，包括：

将存在对应关系的温度T_N、荷电状态SOC_N和直流内阻R_0N代入所述公式；

对代入所述公式的直流内阻，进行误差分析，得到如下线性回归方程

其中，N为采样点的序号，A＝[a₀,a₁…a_k-1]^-1,E＝[e₁,e₂…e_N]^-1为误差分析得到的随机误差；

对所述线性回归方程求解，得到模型系数A。

4.根据权利要求1-3任一项所述的直流内阻测量方法，其特征在于，所述在各个环境温度下，对第一电池进行放电性能测试，得到不同荷电状态对应的电流值和电压值，包括：

采用预设的放电脉冲，在各个环境温度下，对所述第一电池进行放电性能测试，并记录每一次放电性能测试中，多个荷电状态对应的电流值和电压值；所述电压值包括放电性能测试得到的电压脉冲放电曲线中，下降沿对应的电压值V₁和V₂；其中，V₁＞V₂。