[发明专利]基于温度修正的复合等效电路模型对荷电状态估计的方法

权利要求书

1.基于温度修正的复合等效电路模型对荷电状态估计的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1)，选定待测动力电池，基于复合等效电路模型建立状态方程，确定其在线辨识的系统状态和模型参数；

步骤S2)，在不同温度下对该动力电池进行恒流脉冲充放电实验和混合脉冲功率特性实验，记录不同温度下的实验结果数据；

步骤S3)，基于记录的实验数据，建立考虑温度修正的开路电压与荷电状态关系模型；

步骤S4)，基于建立的温度修正的开路电压-荷电状态模型，利用遗忘因子的最小二乘估计和自适应扩展卡尔曼滤波算法在宽温范围内对动力电池进行荷电状态估计。

2.根据权利要求1所述基于温度修正的复合等效电路模型对荷电状态估计的方法，其特征在于，所述步骤S1中的复合等效电路模型包含传统电化学模型和等效电路模型；

所述等效电路模型为二阶RC等效电路模型，包含电压源U_OC、电池欧姆电阻R₀、电池电化学极化电阻R₁、电池浓差极化电阻R₂、电化学极化电容C₁和电池浓差极化电容C₂，其中，U_OC的正极分别和R₁的一端、C₁的一端相连；R₂的一端分别和C₂的一端、R₁的另一端、C₁的另一端相连；R₀的另一端分别和R₂的另一端、C₂的另一端相连；

所述等效电路模型的其状态模型描述为：

U＝U_OC－IR₀－U₁－U₂

式中，I为电路干路电流，U₁为C₁与R₁并联的端电压，U₂为C₂与R₂并联的端电压，为U₁对时间的微分，为U₂对时间的微分，U为动力电池工作的端电压；

离散后动力电池的状态空间为：

其中k表示第k次采样时刻，Δt表示采样的时间间隔；

所需在线辨识的系统状态为U_OC、U、I，模型参数为R₀、R₁、R₂、C₁、C₂；

所述传统电化学模型描述为：

U_OC＝k₀+k₁/SOC+k₂SOC+k₃lnSOC+k₄ln(1-SOC)

其中U_OC为该动力电池开路电压，k₀、k₁、k₂、k₃、k₄为U_OC与荷电状态拟合关系的且与动力电池工作环境温度T相关的系数。