[发明专利]电池的模拟方法、上位机、实时仿真机及电池模拟系统

说明书

本发明实施例涉及电池技术领域，公开了一种电池的模拟方法、上位机、实时仿真机及电池模拟系统。本发明中，电池模拟系统的实时仿真机将电池状态参数代入电池仿真模型，计算得到电池性能参数，将电池性能参数输出至电池模拟器；其中，电池仿真模型包括电池老化模型和电流负载模型；实时仿真机根据电池老化模型输出的电池老化参数更新存储的电池老化参数，根据电流负载模型输出的放电电流更新存储的累计放电量。本发明实施例提供的电池的模拟方法使得电池模拟系统能进行老化计算，使得电池的老化研究与其他性能的研究同时进行，大大缩短策略的开发周期。实时仿真机具有记忆功能，使得电池模拟系统可以更好地模拟实际电池使用中的电池老化的过程。

技术领域

本发明实施例涉及电池技术领域，特别涉及电池的模拟方法、上位机、实时仿真机及电池模拟系统。

背景技术

电池管理系统(Battery Management System，BMS)主要功能包括：电池物理参数实时监测、电池状态估计、在线诊断与预警、充电与放电控制、预充控制、均衡管理和热管理等。电池的性能是很复杂的，不同类型的电池的性能亦相差很大。BMS主要是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。随着BMS的发展，也会增添其它的功能。因此研究BMS的控制策略意义重大。为了节约成本、缩短研发周期，如今的BMS研发平台一般都是基于电池模拟器的硬件在环仿真平台，以电池模拟系统模拟电池组，并把BMS控制器实物接入到系统中，形成闭环回路控制，进行BMS控制策略的研究。电池模拟系统包含电池模拟器及实时仿真机。实时仿真机通过计算电池仿真模型，得到电池性能参数，并输出到电池模拟器硬件上进行相应的体现。

然而，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：实际电池生产出来之后，一直处于老化的过程中。然而，现有的电池模拟系统并不能模拟电池的整个老化过程。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种电池的模拟方法、上位机、实时仿真机及电池模拟系统，使得电池模拟系统能够进行老化计算，电池的老化研究与其他性能的研究同时进行，大大缩短电池控制策略的开发周期。实时仿真机具有记忆功能，使得电池模拟系统可以更好地模拟实际电池使用中的电池老化的过程，进行更全面的控制策略的研究。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种电池的模拟方法，包括以下步骤：

电池模拟系统的实时仿真机将电池状态参数代入电池仿真模型，计算得到电池性能参数，将电池性能参数输出至电池模拟器；其中，电池仿真模型包括电池老化模型和电流负载模型；

实时仿真机根据电池老化模型输出的电池老化参数更新存储的电池老化参数，根据电流负载模型输出的放电电流更新存储的累计放电量。

本发明的实施方式还提供了一种电池模拟系统的上位机，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；以及，与电池模拟系统的实时仿真机和电池模拟器通信连接的通信组件，通信组件在处理器的控制下接收和发送数据；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行电池的模拟方法。

本发明的实施方式还提供了一种实时仿真机，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；以及，与电池模拟器通信连接的通信组件，通信组件在处理器的控制下接收和发送数据；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行电池的模拟方法。

本发明的实施方式还提供了一种电池模拟系统，包括：实时仿真机和电池模拟器；

实时仿真机用于将电池状态参数代入电池仿真模型，计算得到电池性能参数，将电池性能参数输出至电池模拟器；其中，电池仿真模型包括电池老化模型和电流负载模型；根据电池老化模型输出的电池老化参数更新存储的电池老化参数，根据电流负载模型输出的放电电流更新存储的累计放电量；

电池模拟器用于根据电池性能参数模拟电池。