[发明专利]对锂聚合物电池内荷电状态的实时估计中的松弛模型

摘要

松弛时间常数给出关于锂聚合物电池单体的荷电状态的有价值信息。此外，可通过将指数函数与瞬时电压或电流图案相拟合来实时执行对这些时间常数的确定。

主权项

一种确定电池单体的荷电状态的方法，包括：当所述电池单体正在操作时测量作为时间的函数的电压和电流；在存储器位置中记录多个时段中所述作为时间的函数的电压，在所述时段中以C速率为单位表示的所述电流稳定在+/‑0.01C内；使用计算机处理器将被记录的所述作为时间的函数的电压与具有3个或更多个拟合参数的预定义函数相拟合，其中选择所述3个或更多个拟合参数来生成对被记录的所述作为时间的函数的电压的拟合；以及通过使用计算机处理器将所述3个或更多个拟合参数与存储器位置中先前填充的查找表进行比较来确定所述电池单体的荷电状态，其中所述查找表将所述拟合参数与荷电状态值相关联；其中所述预定义函数具有两个指数项，并具有以下形式：其中，OCV为开路电压；tfit为进行的拟合所处于的松弛时间段；k0为常数，其体现该电池单体处于平衡时的所述开路电压；k1和k2为常数，其指示两个松弛现象的大小；τ1和τ2为两个不同的松弛现象的时间常数，这两个不同的松弛 现象选自由电解质隔膜极化/松弛、一个或全部两个电极内的电解质松弛、一个或全部两个电极处的界面极化/松弛、一个或多个维度中电极利用率的不均匀分布的松弛以及该电池单体中的内发热组成的组；以及t为经过的时间。