[发明专利]基于Simscape电池组模型验证电池充放电控制策略的方法

权利要求书

1.一种基于Simscape电池组模型验证电池充放电控制策略的方法，其特征在于：包括以下步骤，

1)对电池HPPC测试数据进行电动势Em、内阻R0、极化内阻R1和R2、极化电容C1和C2的参数辨识，得到参数在不同SOC、温度、充放电倍率及循环寿命SOH下的四维矩阵表；其中，SOC在0～100％范围内变化，每次变化量5％；循环寿命SOH在100％～80％范围内变化；

2)利用Simscape语言和组件间的电气特性创建四维矩阵下单体电池的电动势Em、内阻R、极化电容C模型库；

3)依据热力模型，建立电池温度模型，其中包括三部分：电池内部的能量消耗、电池与空气的热对流模型和电池与电池之间的热传导模型；

4)建立SOC估算模型，用于估算电池组的剩余容量；SOC估算采用安时积分法和充放电末端电压修正法；

5)建立SOH估算模型，用于估算电池的循环寿命；计算电池每次的放电量和累计放电总电量，得到等效放电次数N的估算值，通过查找使用大量实验数据建立的N-SOH数据表，得到SOH值；

6)根据步骤2)中创建的模型库以及二阶RC等效电路图，先建立单体电池模块；再结合步骤3)中的热对流模型，步骤4)中的SOC估算模型和步骤5)中的SOH估算模型，建立单体电池二阶RC等效电路模型，得到单体电池的SOC、SOH估算值、端电压值；

7)结合步骤3)中的热传导模型将步骤6)中的单体电池串联组成电池组模型；热传导模型输入为高温单体传递出的热流量，输出为传递给低温单体的热流量；

8)建立电池组充放电模型，具体分为充电机模型和电机模型；充电机模型输入为控制策略中各单体电池温度的最大值、电池组SOC与充电电流的二维矩阵表，输出为充电电流；电机模型输入为各单体电池温度最大值、电池组SOC和电机运行工况，输出为放电工况电流；

9)结合步骤7)中的电池组模型和步骤8)中的充放电模型，建立充放电控制策略验证模型，输入为环境温度和充放电电流，通过程序内部不断的迭代运算和查表运算，输出为电池组的各单体电池温度、充放电时间、电池组SOH、电池组SOC、电池组输出端电压；

10)根据充放电控制策略验证模型的输出参数，来判定充放电控制策略中充放电倍率区间划分是否合理、倍率数值设置是否符合适当。