[发明专利]一种基于阻尼振荡的蓄电池内阻测量方法

权利要求书

1.一种基于阻尼振荡的蓄电池内阻测量方法，包括如下步骤：

(1)构建一个由待测电池、电感和电容闭合连接组成的串联振荡电路；

(2)通过电感耦合的方式给所述串联振荡电路施加一个电激励，使得该电路具有任一初始状态，然后撤销电激励，此时串联振荡电路处于闭合回路并产生阻尼振荡响应；

(3)采集串联振荡电路中电感或电容的电压并对其进行放大和滤波后输入至A/D转换器中，进而通过A/D转换得到对应的阻尼振荡信号；

(4)以频率f_s采样阻尼振荡信号并截取其中N个连续的采样值，组成采样序列V_N，N为大于1的自然数；

(5)对采样序列V_N中的前M个采样值加窗函数运算，得到加窗序列Y_M，M为自然数且1＜M≤N；

(6)对加窗序列Y_M进行离散傅里叶变换得到该序列对应的频谱F_M，找出频谱F_M中对应幅值最大的频率点，进而根据其相邻频率点幅值通过修正计算得到阻尼振荡信号的振荡频率f_d和衰减系数b，具体计算表达式如下：

其中：R、r和λ均为中间过程参量，j为虚数单位，Im{}表示取虚部，Re{}表示取实部，k为对应幅值最大的频率点在频谱F_M中的序号，F(k)为频谱F_M中第k个频率点的幅值，F(k-1)和F(k+1)分别为频谱F_M中第k-1个频率点和第k+1个频率点的幅值，w_k＝2πk/M，w_k-1＝2π(k-1)/M，w_k+1＝2π(k+1)/M；

(7)根据所述振荡频率f_d和衰减系数b通过以下算式计算出待测电池的内阻；

R_x＝2Lb或

其中：R_x为待测电池的内阻，L为串联振荡电路中的电感值，C为串联振荡电路中的电容值。

2.根据权利要求1所述的蓄电池内阻测量方法，其特征在于：所述步骤(1)中通过对电感和电容的参数配置使得所述串联振荡电路具备阻尼振荡条件。

3.根据权利要求1所述的蓄电池内阻测量方法，其特征在于：所述步骤(4)中阻尼振荡信号的具体表达式如下：

其中：V(n)为阻尼振荡信号中的第n个采样值，A为阻尼振荡信号的初始幅值，为阻尼振荡信号的初始相角，c为阻尼振荡信号的偏移量，n为大于1的自然数。

4.根据权利要求1所述的蓄电池内阻测量方法，其特征在于：所述步骤(5)中的窗函数采用矩形窗、汉宁窗或Blackman窗。