[发明专利]计及非线性容量特性的分数阶KiBaM电池模型及参数辨识方法

摘要

本发明公开了一种计及非线性容量特性的分数阶KiBaM电池模型及参数辨识方法，模型包括用于描述电池的非线性容量特性的临时容量与可获得容量部分，所述的临时容量部分表示放电时可直接获得的电量，表示电池的荷电状态SOC；所述的可获得容量部分表示不能直接获取的电量，两部分相连通，当电池放电时，负载电流i从临时容量部分流出，同时获得容量部分的电量通过速率系数，利用临时容量与可获得容量部分的高度比、结合电池容量特性分数阶阶次的大小，表达电池的非线性容量效应和电池恢复效应。本发明能够很好地描述电池的非线性容量效应及运行时间等内部特征。

主权项

1.一种计及非线性容量特性的分数阶KiBaM电池模型，其特征是：包括用于描述电池的非线性容量特性的临时容量与可获得容量部分，所述的临时容量部分表示放电时可直接获得的电量，表示电池的荷电状态SOC；所述的可获得容量部分表示不能直接获取的电量，两部分相连通，当电池放电时，负载电流i从临时容量部分流出，同时获得容量部分的电量通过速率系数，利用临时容量与可获得容量部分的高度比、结合电池容量特性分数阶阶次的大小，表达电池的非线性容量效应和电池恢复效应；临时容量y₁和可获得容量y₂与代表电池荷电状态SOC的h₁和h₂之间关系表示为：式中，临时容量记为y₁，表示放电时可直接获得的电量，其高度记为h₁，表示电池的荷电状态SOC；所述的可获得容量记为y₂，表示不能直接获取的电量，其高度记为h₂；并且，y₁与y₂之和是电池的总容量；c代表两个部分之间电池容量的分配比例；k表示从临时容量流到可获得容量的速率系数；α表示电池容量特性分数阶阶次的大小，且有：0＜α＜1。