[发明专利]电池容量状态估计方法、装置、设备及存储介质在审

专利信息
申请号: 201910168205.3 申请日: 2019-03-06
公开(公告)号: CN109932662A 公开(公告)日: 2019-06-25
发明(设计)人: 周国均;李兑 申请(专利权)人: 重庆雅讯电源技术有限公司
主分类号: G01R31/388 分类号: G01R31/388;G01R31/367
代理公司: 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 代理人: 尹丽云
地址: 400039 重*** 国省代码: 重庆;50
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摘要:
搜索关键词: 蓄电池模型 参数矩阵 开路电压 矩阵 蓄电池容量 电池容量状态 蓄电池 存储介质 系数矩阵计算 蓄电池端电压 最小二乘法 充电电流 放电电流 快速获取 拟合曲线 容量状态 遗忘因子 最小二乘 采集点 曲线表 递推 采集
【权利要求书】:

1.一种电池容量状态估计方法,其特征在于,包括:

采集蓄电池端电压、充电电流与放电电流并将其生成输入数据矩阵;

根据所述输入数据矩阵利用最小二乘遗忘因子系数矩阵计算得到蓄电池模型参数矩阵;

根据所述蓄电池模型参数矩阵计算出所述蓄电池的开路电压,按照所述开路电压与蓄电池容量状态的拟合曲线估计所述蓄电池的容量状态。

2.根据权利要求1所述的电池容量状态估计方法,其特征在于,所述采集蓄电池端电压、充电电流与放电电流并将其生成输入数据矩阵的步骤,包括:

按预设时间间隔采集所述蓄电池的端电压、充电电流与放电电流;筛选电流变化的时间节点为参考点,以所述参考点为准滑窗式筛选其前、后多个时间节点所对应的端电压、充放电电流为所述状态矩阵的输入电流数据矩阵H、输入电压数据矩阵V。

3.根据权利要求2所述的电池容量状态估计方法,其特征在于,所述采集蓄电池端电压、充电电流与放电电流所对应的采集点至少为15个。

4.根据权利要求1所述的电池容量状态估计方法,其特征在于,所述根据所述输入数据矩阵利用最小二乘遗忘因子系数矩阵计算得到蓄电池模型参数矩阵的步骤,包括:

输入由遗忘因子构成的对角矩阵,按照输入电流数据矩阵H与输入电压数据矩阵V;采用递推最小二乘法,根据所述最小二乘遗忘因子系数矩阵所对应的辨识参数θ得到蓄电池模型参数矩阵。

5.根据权利要求1所述的电池容量状态估计方法,其特征在于,所述根据所述蓄电池模型参数矩阵计算出所述蓄电池的开路电压,按照所述开路电压与蓄电池容量状态的拟合曲线估计所述蓄电池的容量状态,包括:

利用所述蓄电池模型参数矩阵根据当前选取电流变化的时间节点为准计算该蓄电池的开路电压,按照所述开路电压与蓄电池容量状态的拟合曲线估计所述蓄电池的容量状态。

6.根据权利要求1所述的电池容量状态估计方法,其特征在于,所述根据蓄电池模型参数矩阵计算出所述蓄电池的开路电压的步骤之前,还包括:

利用所述蓄电池模型参数矩阵与当前时刻的电流计算当前时刻所述蓄电池端电压估计值,按照所述蓄电池的实测端电压与端电压估计值之间误差校正所述蓄电池模型参数矩阵。

7.一种电池容量状态估计装置,其特征在于,所述装置包括:

数据采集模块,用于采集蓄电池端电压、充电电流与放电电流并将其生成输入数据矩阵;

参数矩阵生成模块,用于根据所述输入数据矩阵利用最小二乘遗忘因子系数矩阵计算得到蓄电池模型参数矩阵;

容量状态估计模块,用于根据所述蓄电池模型参数矩阵计算出所述蓄电池的开路电压,按照所述开路电压与蓄电池容量状态的拟合曲线估计所述蓄电池的容量状态。

8.根据权利要求7所述的电池容量状态估计装置,其特征在于,所述数据采集模块进一步包括:按预设时间间隔采集所述蓄电池的端电压、充电电流与放电电流;筛选电流变化的时间节点为参考点,以所述参考点为准滑窗式筛选其前、后多个时间节点所对应的端电压、充放电电流为所述状态矩阵的输入电流数据矩阵H、输入电压数据矩阵V。

9.根据权利要求8所述的电池容量状态估计装置,其特征在于,所述采集蓄电池端电压、充电电流与放电电流所对应的采集点至少为15个。

10.根据权利要求7所述的电池容量状态估计装置,其特征在于,所述参数矩阵生成模块进一步,包括:输入由遗忘因子构成的对角矩阵,按照输入电流数据矩阵H与输入电压数据矩阵V;采用递推最小二乘法,根据所述最小二乘遗忘因子系数矩阵所对应的辨识参数θ得到蓄电池模型参数矩阵。

11.根据权利要求7所述的电池容量状态估计装置,其特征在于,所述容量状态估计模块进一步包括:利用所述蓄电池模型参数矩阵根据当前选取电流变化的时间节点为准计算该蓄电池的开路电压,按照所述开路电压与蓄电池容量状态的拟合曲线估计所述蓄电池的容量状态。

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