[發明專利]一種動力電池內阻檢測方法及動力電池健康度診斷方法

在審

• 申請號: 201410438088.5
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN104865445A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 李凌峰;楊偉斌
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08;G01R31/36
• 代理公司: 北京匯智勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11346
• 代理人: 朱登河

技術領域

本發明涉及電動汽車或混合動力汽車電池檢測技術領域，特別是涉及一種動力電池內阻檢測方法及動力電池健康度診斷方法。

背景技術

電池的內阻是電池包可用功率的決定因素，從而也是SOH判定(電池健康度判定，State?Of?Health)的決定因素。對于EV(電動汽車)而言，可用用電池剩余容量和電池內阻綜合判定電池的壽命，而對于HEV(混合動力汽車)而言，很多算法中只用電池的內阻查表就可以給出壽命的判定。所以計算車載電池的內阻對于可用功率的確定和壽命的判定都有至關重要的意義。此外，對于電池電路等效模型計算SOC(荷電狀態)，真實可靠地計算內阻也是必不可少的。

電池內阻是一個隨時間變化的漸變量，而且變化非常緩慢，所以每次計算出的內阻不應該差別太大，否則就是計算出現了問題。

目前，車載動力電池內阻仍然是沿用電池在測試臺架上進行HPPC(混合脈沖功率特性)測試的方法，即通過BMS(BATTERY?MANAGEMENT?SYSTEM，電池管理系統)工作周期前后電壓差值和電流差值的比值來計算電池內阻。上述方法存在以下缺點：

1.BMS工作周期非常短，電壓差值和電流差值變化都很小，用這個很小的差值進行計算會放大采集和計算誤差；

2.電于壓傳感器和電流傳感器響應快慢可能會不一致，電壓對電流響應的延時等，會使得計算得到的內阻是不真實的；

3.計算得到的內阻非常不穩定，違背內阻漸變的原理；

4.無法在車輛行駛的過程中進行檢測。

因此，希望有一種動力電池內阻檢測方法來克服或至少減輕現有技術的上述缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動力電池內阻檢測方法來克服或至少減輕現有技術的上述缺陷中的一個或多個缺陷。

為實現上述目的，本發明提供一種動力電池內阻檢測方法，在所述動力電池內阻檢測方法中，檢測或提取動力電池在規定時間內的電流最大值、電流最小值、電壓最大值以及電壓最小值，計算電流最大值與電流最小值之間的電流差值、電壓最大值與電壓最小值之間的電壓差值，以所述電壓差值除以所述電流差值計算電池內阻。

優選地，所述電壓包括包電壓、模塊電壓和/或單體電壓。可以理解的是，檢測得到的電池內阻相應地為電池包、電池模塊和/或單體電池的內阻。

優選地，在檢測電池電流值與電池電壓值的過程中，電池電流值與電池電壓值的數據成組保存，成組保存的電池電流值與電池電壓值之間存在延時，所述延時對應于電壓響應電流激勵的延時。

優選地，在檢測電池電流值與電池電壓值的過程中，電池電流值與電池電壓值的數據成組保存，成組保存的電池電流值與電池電壓值之間存在延時標定值Δt，即電流I(t)和電壓U(t)之間存在延時標定值Δt，I(t-Δt)和U(t)成組對應保存。

優選地，以p行q列的矩陣存儲檢測電池電流值與電池電壓值，矩陣的每一行存儲對應時刻的電流值，以及上一時刻的包電壓、模塊電壓和/或單體電壓，p為檢測周期的個數，其中，所述規定時間＝Δt*p。

優選地，I(t-Δt)和U(t)按時間先后逐行進入矩陣，先進先出，每個檢測周期更新一次矩陣。

優選地，如果ΔI(t)不大于標定值ΔImin，則當前R(t)＝R(t-1)，如果ΔI(t)大于標定值ΔImin，且ΔI(t)和ΔI(t-1)不相等，則計算當前時刻的R(t)＝ΔU(t)/ΔI(t)。

本發明還提供一種動力電池健康度診斷方法，所述動力電池健康度診斷方法包括下述步驟：

將電池健康度錯誤值設置為初始值；

以如上所述的動力電池內阻檢測方法來檢測電池內阻；

如果得到的動力電池內阻大于標定值，則電池健康度錯誤值增加，否則電池健康度錯誤值減小；以及

判斷電池健康度錯誤值是否達到設定的錯誤值上限，如果達到，進行電池健康度報錯。

優選地，在電池荷電狀態位于設定區域時，開始進行動力電池健康度診斷。

優選地，電池健康度錯誤值的下限為零，在電池健康度錯誤值達到下限后，電池健康度錯誤值不再減小。

本發明所描述的動力電池內阻檢測方法及具有其的健康度診斷方法，通過獲取電池規定時間內的電流、電壓的最大值與最小值，通過二者的差值計算電池內阻，并根據電池內阻的計算結果診斷電池健康度，由此實現對電池狀態的準確監控，從而判定電池健康度，以確保電池的正常使用。而且，此種方法適于在車輛的行駛過程中進行檢測。

附圖說明