[发明专利]一种具有温度自适应补偿的电池容量预测方法

摘要

一种具有温度自适应补偿的电池容量预测方法，本发明涉及电池容量预测方法。本发明是为了解决传统Peukert方程无法对温度造成的容量估计偏差进行修正的问题，而提供了一种具有温度自适应补偿的电池容量预测方法。步骤一、确定测试温度和放电倍率的变化范围；步骤二、在环境温度T1下，分别进行放电倍率为I1,I2,......,Im的电池放电实验；步骤三、将环境温度变更为T2，重复步骤二，计算该温度下的Peukert方程系数p(T2)和k(T2)；步骤四、建立环境温度与Peukert方程系数p和k之间的对应关系；步骤五、结合上述公式，得到电池容量与温度和放电电流的函数关系。本发明应用于锂电池参数检测领域。

主权项

一种具有温度自适应补偿的电池容量预测方法，其特征在于具有温度自适应补偿的电池容量预测方法按以下步骤实现：步骤一、依据待测电池的实际使用需要，确定测试温度和放电倍率的变化范围；其中，所述测试温度变化范围为[‑10℃,40℃]，放电倍率变化范围为[0.3C,3.6C]；步骤二、在环境温度T1下，分别进行放电倍率为I1,I2,......,Im的电池放电实验，充电实验采用统一的恒流充电标准，记录每个循环的放电电量，作为电池的实际可用容量，将放电倍率I1下的电池可用容量Q11和放电倍率Im下的电池可用容量Q1m，代入Peukert方程Q=kI(1‑p)其中，I为电池放电倍率，Q为在该放电倍率下的电池可用容量，k和p为Peukert方程的系数，并均为环境温度T的函数,代入结果为 Q 11 = k ( T 1 ) I ( 1 - p ( T 1 ) ) Q 1 m = k ( T m ) I ( 1 - p ( T 1 ) ) 由此方程组，可以解出环境温度为T1的系数p(T1)和k(T1)；步骤三、将环境温度变更为T2，重复步骤二，计算该温度下的Peukert方程系数p(T2)和k(T2)；依此类推，直至环境温度Tn为止，最终得到各温度条件下的Peukert方程系数：p(T1),p(T2),......,p(Tn)和k(T1),k(T2),.....…,k(Tm)；步骤四、根据Peukert方程系数p(T1),p(T2),......,p(Tn)和k(T1),k(T2),......,k(Tm)，利用最小二乘多项式拟合方法，建立环境温度与Peukert方程系数p和k之间的对应关系：p(T)=a1T4+a2T3+a3T2+a4T+a5k(T)=b1T3+b2T2+b3T+b4其中，a1、a2、a3、a4与a5为系数p的最小二乘拟合系数，b1、b2、b3与b4为系数k的最小二乘拟合系数，多项式的拟合阶数直接决定了系数p和k的拟合精度；步骤五、结合上述公式，得到电池容量与温度和放电电流的函数关系： Q ( T , I ) = ( b 1 T 3 + b 2 T 2 + b 3 T + b 4 ) I ( a 1 T 4 + a 2 T 3 + a 3 T 2 + a 4 T + a 5 ) 此函数即为电池容量的最小二乘Peukert方程。