[发明专利]一种锂离子电池荷电状态估计方法及装置

权利要求书

1.一种锂离子电池荷电状态估计方法，其特征在于，包括离线训练阶段和在线估计阶段：

所述离线训练阶段，基于历史放电电压数据和温度数据提取锂离子电池在各个历史时刻的特征；将锂离子电池在一个历史时刻的特征作为一个样本，基于样本数据训练回归预测模型；

所述在线估计阶段，基于实时放电电压数据和温度数据提取锂离子电池在当前时刻的特征；将锂离子电池在当前时刻的特征输入回归预测模型，输出锂离子电池荷电状态估计值。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池荷电状态估计方法，其特征在于，锂离子在任一时刻t的特征包括：该时刻锂离子电池的端电压V(t)、端电压变化率表面温度变化率和所处工作阶段Stage(t)。

3.根据权利要求2所述的锂离子电池荷电状态估计方法，其特征在于，t时刻锂离子电池的端电压变化率表面温度变化率计算方法为：

其中，T(t)为t时刻锂离子电池的表面温度，△t为时间间隔。

4.根据权利要求2所述的锂离子电池荷电状态估计方法，其特征在于，t时刻锂离子电池所处工作阶段Stage(t0根据以下阶段划分算法确定：

若t时刻锂离子电池的端电压V(t)V_d，则该时刻锂离子电池所处工作阶段为Stage₁，即Stage(t)＝Stage₁；

若t时刻锂离子电池的端电压V(t)≤V_d且端电压变化率则该时刻锂离子电池所处工作阶段为Stage₂，即Stage(t)＝Stage₂；

若t时刻锂离子电池的端电压V(t)≤V_d且端电压变化率则该时刻锂离子电池所处工作阶段为Stage₃，即Stage(t)＝Stage₃；

其中V_d和k_c分别为锂离子电池的端电压阈值和端电压变化率阈值。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池荷电状态估计方法，其特征在于，在离线训练阶段，t时刻的锂离子电池荷电状态真实值计算公式为：

其中，i(τ)表示τ时刻的放电电流，表示放电起始时刻至t时刻放电电流的积分；Q_released为整个放电过程放出的电量。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池荷电状态估计方法，其特征在于，所述回归预测模型采用基于XGBoost算法的回归预测模型。

7.一种锂离子电池荷电状态估计装置，其特征在于，包括：

所述离线训练模块，用于将锂离子电池在一个历史时刻的特征作为一个样本，基于样本数据训练回归预测模型；

所述在线估计模块，用于将锂离子电池在当前时刻的特征输入回归预测模型，输出锂离子电池荷电状态估计值。

8.一种锂离子电池荷电状态估计装置，其特征在于，还包括特征提取模块，用于基于放电电压数据和温度数据提取锂离子电池在各个时刻的特征。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。