[实用新型]一种锂离子蓄电池的温度组合电路模型

摘要

一种锂离子蓄电池的温度组合电路模型，它由能量平衡电路和电压响应电路两部分组成，能量平衡电路，用于预测电池的可继续运行时间和荷电状态SOC；电压响应电路，用于模拟电池的瞬态响应，电路中的各元件是变量，根据环境的温度和SOC的变化而不断变化；本实用新型逼近蓄电池在不同温度下的真实响应，为电池的状态估算提供指导，具有特征鲜明、构造直观、物理意义明确、各参数方便识别、便于在工程中实现等优点。

主权项

一种锂离子蓄电池的温度组合电路模型，其特征在于：它由能量平衡电路和电压响应电路两部分组成，其中能量平衡电路由电容C(T)、自放电电阻R_sd、电流i(t)控制的电流源组成，电容C(T)表示蓄电池的相对容量，它是温度敏感型电容，R_sd为自放电电阻，电流i(t)控制的电流源表示对电容C(T)的充放电；电压响应电路是二阶RC网络，由受控电压源Uoc、二极管、欧姆内阻R_o、极化电阻R_a和R_c、极化电容C_a和C_c组成；受控电压源Uoc是电池的开路电压；电池的内阻包括欧姆内阻和极化内阻，欧姆内阻指电池电极本身的电阻、正负极与隔离层的接触电阻；极化内阻指电池正负极进行电化学反应时极化所引起的电阻；二极管用来选择充放电的通路；模型中用二阶RC电路来模拟电池的极化效应，表示电极上的瞬态响应；电池在充放电时，其两端电压呈突变性或渐变性两种情况变化；用模型中的R_o表现电压突变的电阻特性，用R_a和R_c、C_a和C_c表现电压渐变的电容特性。