[发明专利]电池最大充放电电流的估算方法、装置及存储介质在审
申请号: | 202110719229.0 | 申请日: | 2021-06-28 |
公开(公告)号: | CN113447824A | 公开(公告)日: | 2021-09-28 |
发明(设计)人: | 张宏涛;赵有贤;吴南 | 申请(专利权)人: | 三一重型装备有限公司 |
主分类号: | G01R31/367 | 分类号: | G01R31/367;G01R31/374;G06F17/18 |
代理公司: | 北京中强智尚知识产权代理有限公司 11448 | 代理人: | 贾依娇 |
地址: | 110869 辽宁省*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电池 最大 放电 电流 估算 方法 装置 存储 介质 | ||
1.一种电池最大充放电电流的估算方法,其特征在于,所述方法包括:
读取待估算电池的电压序列值和电流序列值,其中,所述电压序列值包括多个连续时刻的端电压值,所述电流序列值包括多个连续时刻的电流值;
利用递推最小二乘法,根据所述待估算电池的电压序列值和电流序列值,得到当前时刻的待估参数;
通过二阶RC等效电池模型得到待估参数与电池特性参数之间的对应关系,并根据所述待估参数与电池特性参数之间的对应关系,得到当前时刻的电池特性参数;
根据所述当前时刻的电池特性参数,得到所述待估算电池在当前时刻的最大充放电电流。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用递推最小二乘法,根据所述待估算电池的电压序列值和电流序列值,得到当前时刻的待估参数,包括:
根据所述待估算电池的电压序列值和电流序列值,得到上一时刻的电压电流参数矩阵,并获取上一时刻的相对矩阵、上一时刻的待估参数和预设的遗忘因子;
根据所述上一时刻的电压电流参数矩阵、上一时刻的相对矩阵和预设的遗忘因子,得到当前时刻的增益矩阵;
根据所述上一时刻的电压电流参数矩阵的转置矩阵与上一时刻的待估参数的乘积和当前时刻的端电压值之间的差值,得到当前时刻的估算误差值;
根据所述当前时刻的增益矩阵和所述当前时刻的估算误差值之间的乘积,对所述上一时刻的待估参数进行递推运算,得到当前时刻的待估参数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述上一时刻的电压电流参数矩阵的转置矩阵与所述当前时刻的增益矩阵的乘积和当前时刻的电流值之间的差值,对所述上一时刻的相对矩阵进行递推运算,得到当前时刻的相对矩阵。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过二阶RC等效电池模型得到待估参数与电池特性参数之间的对应关系,包括:
通过Z函数转换将二阶RC等效电池模型的等效表达式转换为差分方程;
建立二阶RC等效电池离散时间模型,得到电池状态方程;
根据所述差分方程和电池状态方程之间的对应关系,得到待估参数和电池特性参数之间的对应关系;
其中,所述待估参数包括第一参数向量、第二参数向量、第三参数向量、第四参数向量、第五参数向量和第六参数向量;所述电池特性参数包括开路电压、欧姆内阻、浓差极化内阻、浓差极化电容、电化学极化内阻和电化学极化电容。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前时刻的电池特性参数,得到所述待估算电池在当前时刻的最大充放电电流,包括:
根据开路电压、欧姆压降、电化学极化压降、浓差极化压降值之和与充放电截止电压之间的等式关系,得到电池最大充放电流与电池特性参数之间的关系式;
将所述当前时刻的电池特性参数输入到所述电池最大充放电流与电池特性参数之间的关系式中,得到所述待估算电池在当前时刻的最大充放电电流。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取待估算电池的修正因子,其中,所述修正因子包括当前温度值、最低电压值、最高电压值、功能故障信息和安全故障信息中的一种或多种;
根据所述待估算电池的修正因子,得到待估算电池的修正系数,其中,所述修正系数包括温度修正系数、低电压修正系数、高电压修正系数、功能故障修正系数和功能故障修正系数中的一种或多种;
根据所述待估算电池在当前时刻的最大充放电电流与所述待估算电池的修正系数之间的乘积,得到待估算电池在当前时刻的最大充放电电流修正值。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
检测所述待估算电池的充放电模态;
当所述待估算电池处于放电模态时,将充电桩的最大充电电流设置为0A,并根据所述待估算电池在当前时刻的最大充放电电流设置所述待估算电池的最大放电电流;
当所述待估算电池处于充电模态时,将所述待估算电池的最大放电电流设置为0A,并根据所述待估算电池在当前时刻的最大充放电电流设置充电桩的最大充电电流和最大制动能量回收电流。
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