[發明專利]一種建立電動車輛的動力電池的模型的方法

有效

• 申請號: 201410238428.X
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN103983920A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 熊瑞;何洪文;張永志;彭劍坤
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 北京市邦道律師事務所 11437
• 代理人: 段君峰;薛艷

1.一種建立電動車輛的動力電池的模型的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟一、先選定待提取數據所處的荷電狀態SoC區間，并將該荷電狀態SoC區間劃分為N-1段，得到N個待辨識采樣區間，對所述待辨識采樣區間設置編號m，且m＝1,2,3，……，N；然后，提取動力電池在所述待辨識采樣區間上的充、放電電流及電壓；

步驟二，對λ和γ進行初始化設置，

其中，

為所述待辨識采樣區間的增大范圍；

λ為增大所述待辨識采樣區間的范圍的次數；

γ為優化次數；

步驟三，根據所述動力電池的數據矩陣φ_n,m和參數矩陣θ_n,m：

φn,h=1Ut,h-1Ut,h-2......Ut,h-niL,h-1iL,h-2......iL,h-nθn,h=(1-Σi=1nci)Uoc,hc1c2c3......c2n+1]]>

其中，

U_t,h為動力電池的端電壓U_t在h時刻的值，

U_oc,h為動力電池的開路電壓U_oc在h時刻的值，

i_L,h為電流i_L在h時刻的值，

c_i(i＝1,2,……,2n+1)為等效電路模型的待辨識系數，

以及y_h＝φ_n,hθ_n,h建立所述動力電池的不同階次等效電路模型的數學方程，并應用最小二乘方法辨識不同階次n(n＝0，1，……，5)的模型參數，

當時，其中，R²為相關程度評價系數，為所述相關程度評價系數的閾值，保存辨識得到的模型參數并進入下一步驟，

當時，先對增大所述待辨識采樣區間的范圍的次數λ進行檢測，且當λ小于允許增大次數時，增大所述待辨識采樣區間的范圍并重新進行辨識，當λ不小于允許增大次數時，從辨識得到的模型參數中選取最佳值進行保存，并進入下一步驟；

步驟四，當m≤N時，參數辨識未完成，返回步驟三，繼續進行辨識；當m＞N時，參數辨識完成，進入下一步驟；

步驟五，針對動力電池不同階次的等效電路模型的模型預測誤差進行計算，

當所述模型預測誤差大于或等于1％時，先對優化次數γ進行檢測，當γ大于允許優化次數時，則該階次的等效電路模型無效；當γ不大于允許優化次數時，利用誤差補償函數對所述模型參數進行優化，并重新對所述模型預測誤差進行計算，所述誤差補償函數為：

f(z,iL,γ)=Σi=0γKi×zi+S1×iL+S2×log(z)+S3×log(1-z),]]>

其中，

K_i(i＝0,……,γ)、S₁、S₂和S₃均為所述誤差補償函數的優化系數；

當所述模型預測誤差小于1％時，對所述動力電池的等效電路模型進行AIC階次評估，以得到精度與復雜度最佳平衡后的模型。