[发明专利]电池二阶RC等效电路模型参数辨识的方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种电池二阶RC等效电路模型参数辨识的方法及装置，方法包括：建立二阶RC等效电路模型；确定所述电池的端电压、电流、欧姆压降、极化电压并建立第一方程式；对所述第一方程式进行离散运算和变换运算得到第二方程式，所述第二方程式具有已知量和状态方程，从而得到第三方程式；基于所述第三方程式，通过参数辨识算法对所述已知量进行估算，从而得出所述已知量的估算值；根据所述已知量的估算值，得出所述模型参数。装置包括建立模块，公式模块，计算模块，辨识模块和估算模块。本发明实施例提供的技术方案能够实时、快速、准确地估计出电池的模型参数，在此基础上进而评价电池性能，为电池的正常工作和设备的使用安全提供了保障。

【技术领域】

本发明涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种电池二阶RC等效电路模型参数辨识的方法及装置。

【背景技术】

据估计，2030年全球的新能源汽车将以108GWh/年的速度宣告动力电池的退役，届时我国将要退役的动力电池也将达到全球总量的30％。虽然这些退役的动力电池已不能在电动汽车中使用，但其还保持着至少80％的容量。若将这些退役电池进行筛选和重组，用于微电网、储能、通信、电动工具等领域，将会减少环境的污染、降低企业的运营成本，创造巨大的社会价值。

如何保证梯次利用中电池的安全性，依赖于准确、快速、实时的估计电池的状态参数。而若要获取电池的状态参数需要对电池的模型进行准确的估计。传统估计电池模型的方法主要依赖于离散测试：(1)开路电压(OCV，open-circuit voltage)需要将电池进行充分的静置，测量电池的端电压。(2)其他模型参数的计算方法需要利用电池电压与电流的变化以及电池的零输入、零状态影响求得。因此，目前实现电池模型参数实时、快速、准确的估计并没有好的方法。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电池二阶RC等效电路模型参数辨识的方法及装置，用以解决现有技术存在的上述技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电池二阶RC等效电路模型参数辨识的方法，包括以下步骤：建立二阶RC等效电路模型；确定所述电池的端电压U、电流I、开路电压U_OCV、欧姆压降R_oI和极化电压U_p1和U_p2，并建立第一方程式对所述第一方程式进行离散运算和变换运算得到第二方程式U(k)＝OCV+αU(k-1)+βU(k-2)+γI(k)+λI(k-1)+ηI(k-2)，所述第二方程式具有已知量θ＝[OCV α β γ λ η]^T和状态方程从而得到第三方程式其中，OCV＝(1-a₁-a₂+a₁a₂)U_ocv(k)，α＝a₁+a₂，β＝-a₁a₂，γ＝R_o+b₁+b₂，λ＝-(a₂b₁+a₁b₂+a₁R_o+a₂R_o)，η＝a₁a₂R_o，τ₁＝R_p1C_p1，τ₂＝R_p2C_p2，T_s为采样时间，R_o为欧姆内阻，R_p1、R_p2为极化电阻，C_p1、C_p2为极化电容；基于所述第三方程式，通过参数辨识算法对所述已知量θ进行估算，从而得出所述已知量θ的估算值；根据所述已知量θ的估算值，得出所述模型参数。