[发明专利]基于Modelica的电池建模方法、装置、终端及存储介质

说明书

本申请公开了一种基于Modelica的电池建模方法、装置、终端及存储介质。方法包括：在Modelica仿真软件中建立目标电气元件；基于目标电气元件和电芯电反应公式，建立电芯电反应模块；根据电芯电反应模块、电芯热反应模块和电芯老化模块，确定电芯模型；根据电芯模型，确定电芯模型对应的电池包模型。本发明基于Modelica仿真软件将电芯模型的电反应与热反应进行分离，并通过物理接口进行连接，使电芯的建模适用性更强，此外，对电池进行分层次建模，定义适用于所有电池类型的电芯、模组和电池包模型，提升了电池模型的灵活性和通用性。

技术领域

本申请涉及电池建模仿真技术领域，具体而言，涉及一种基于Modelica的电池系统建模方法、装置、终端及存储介质。

背景技术

现代工业系统一般由控制系统和被控对象两部分构成，其中，被控对象具有机、电、液、热等多领域耦合的特点，控制系统一般由控制算法和控制逻辑来实现。电池系统是新能源汽车领域比较重要的一部分，而电池建模成为当前研究重点。

目前，电池建模一般基于对电池整体性能进行研究，采用Matlab平台进行建模分析，即根据电池的物理特性提出数学方程，再根据数学模型搭建电池的仿真模型。

但是，上述电池建模方法存在精度低的问题。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种基于Modelica的电池建模方法、装置、终端及存储介质，以解决相关技术中建模方法存在精度低的问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种基于Modelica的电池建模方法，包括：

在Modelica仿真软件中建立目标电气元件；

基于目标电气元件和电芯电反应公式，建立电芯电反应模块；

根据电芯电反应模块、电芯热反应模块和电芯老化模块，确定电芯模型；

根据电芯模型，确定电芯模型对应的电池包模型。

在一种可能的实现方式中，根据电芯电反应模块、电芯热反应模块和电芯老化模块，确定电芯模型，包括：

根据预设方法分别确定电芯热反应模块和电芯老化模块；

利用Modelica仿真软件中的预设电接口将电芯电反应模块、电芯热反应模块和电芯老化模块进行连接，得到电芯模型。

在一种可能的实现方式中，根据电芯模型，确定电芯模型对应的电池包模型，包括：

确定电芯模型对应的第一外结构模型；

将多个电芯模型进行电连接形成电池模组，并将电池模组中的每个电芯接口与第一外结构模型连接，得到电池模组模型；

根据电池模组模型，确定电芯模型对应的电池包模型。

在一种可能的实现方式中，确定电芯模型对应的第一外结构模型，包括：

基于第一外结构模型的参数信息和热函数，得到多个第一外结构模块；

利用Modelica仿真软件中的预设热接口将多个第一外结构模块进行连接，得到第一外结构模型。

在一种可能的实现方式中，热函数包括热容函数和热传导函数，第一外结构模型的参数信息包括几何参数信息和材料参数信息；

基于第一外结构模型的参数信息和热函数，得到多个第一外结构模块，包括：

基于几何参数信息、材料参数信息、热容函数和热传导函数，得到多个第一外结构模块。

在一种可能的实现方式中，根据电池模组模型，确定电芯模型对应的电池包模型，包括：