[发明专利]一种基于参数辨识的电池状态估计方法及装置

权利要求书

1.一种基于参数辨识的电池状态估计方法，其特征在于，包括：

获取电池的目标充放电数据；所述目标充放电数据包括电压、电流、温度；

对电化学模型中每个物理化学反应过程对应的多个参数进行归纳简化计算，得到能够代表每一所述物理化学反应过程的若干代表参数；

基于所述目标充放电数据和所述电化学模型，对所有所述代表参数进行辨识，得到所述电化学模型的辨识参数集；

根据所述电化学模型、所述辨识参数集和所述目标充放电数据，进行电池内部状态估计。

2.根据权利要求1所述的一种基于参数辨识的电池状态估计方法，其特征在于，所述的对电化学模型的不同物理化学反应过程对应的参数进行简化计算，得到每一所述物理化学反应过程对应的若干代表参数，包括：

对所述电化学模型中固相锂离子扩散过程的正/负极区域的初始锂离子浓度、上限载锂量进行归纳简化计算，得到能够代表所述固相锂离子扩散过程的正极初始载锂量和负极初始载锂量；

对所述正/负极区域中活性物质颗粒的半径、锂离子在活性物质颗粒中的固相扩散系数进行归纳简化计算，得到能够代表所述固相锂离子扩散过程的正极固相扩散时间和负极固相扩散时间。

3.根据权利要求1所述的一种基于参数辨识的电池状态估计方法，其特征在于，所述的对电化学模型的不同物理化学反应过程对应的参数进行简化计算，得到每一所述物理化学反应过程对应的若干代表参数，包括：

对所述电化学模型中电解液扩散过程的电池厚度以及锂离子在电解液中的扩散系数进行归纳简化计算，得到能够代表所述电解液扩散过程的电解液扩散时间。

4.根据权利要求1所述的一种基于参数辨识的电池状态估计方法，其特征在于，所述的对电化学模型的不同物理化学反应过程对应的参数进行简化计算，得到每一所述物理化学反应过程对应的若干代表参数，包括：

对所述电化学模型中界面反应过程的法拉第常数、电解液参比浓度、正/负极区域的电化学反应常数、正/负极比表面积进行归纳简化计算，得到能够代表所述界面反应过程的正极界面反应时间和负极界面反应时间。

5.根据权利要求1所述的一种基于参数辨识的电池状态估计方法，其特征在于，所述的对电化学模型的不同物理化学反应过程对应的参数进行简化计算，得到每一所述物理化学反应过程对应的若干代表参数，包括：

对所述电化学模型中充放电过程的法拉第常数、电池厚度、负极区域的上限载锂量、充放电电流进行归纳简化计算，得到能够代表所述充放电过程的充放电时间。

6.根据权利要求1所述的一种基于参数辨识的电池状态估计方法，其特征在于，所述的获取电池的目标充放电数据，包括：

根据预设采集周期，在预设时间段内采集储能电站中电池的实际充放电数据；

对所述实际充放电数据进行预处理，得到所述目标充放电数据；所述预处理包括去噪和/或采样率转换。

7.一种基于参数辨识的电池状态估计装置，其特征在于，包括：

获取模块，获取电池的目标充放电数据；所述目标充放电数据包括电压、电流、温度；

简化计算模块，用于对电化学模型中每个物理化学反应过程对应的多个参数进行归纳简化计算，得到能够代表每一所述物理化学反应过程的若干代表参数；

辨识模块，用于基于所述目标充放电数据和所述电化学模型，对所有所述代表参数进行辨识，得到所述电化学模型的辨识参数集；

内部状态估计模块，用于根据所述电化学模型、所述辨识参数集和所述目标充放电数据，进行电池内部状态估计。