[發(fā)明專利]電池健康狀態(tài)估測裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611137322.6
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN108614216B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃崇哲;林博煦;王志榮
• 申請（專利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人車輛研究測試中心
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/392;G01R31/396;G01R31/385
• 代理公司: 北京泰吉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11355
• 代理人: 張雅軍;史瞳

一種電池健康狀態(tài)估測裝置包含：一個(gè)控制模組，在一個(gè)電池模組在充電中且充電狀態(tài)達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)目標(biāo)值時(shí)輸出一個(gè)控制信號，以致該電池模組的電流改變到一個(gè)預(yù)設(shè)電流值并維持一段預(yù)設(shè)測試時(shí)間；一個(gè)校正模組，當(dāng)接收到該控制信號時(shí)，其得到該電池模組在該段預(yù)設(shè)測試時(shí)間中的溫度，并據(jù)以得到一個(gè)電壓校正值；及一個(gè)估算處理單元，當(dāng)接收到該控制信號時(shí)，其得到該電池模組在該段預(yù)設(shè)測試時(shí)間中的一個(gè)電壓變化量及一個(gè)電流變化量，且根據(jù)該電壓校正值校正該電壓變化量以得到一個(gè)電壓變化校正值，并根據(jù)該電壓變化校正值、該電流變化量及一個(gè)額定完全充電容量估算一個(gè)健康狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種估測裝置及方法，特別是涉及一種電池健康狀態(tài)估測裝置及方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著環(huán)保及節(jié)能意識的抬頭，裝設(shè)有可充電電池模組的電動(dòng)車的相關(guān)技術(shù)蓬勃發(fā)展，因此，如何檢測電動(dòng)車內(nèi)的可充電電池模組的健康狀態(tài)便為一個(gè)研發(fā)重點(diǎn)。目前現(xiàn)有電池健康狀態(tài)估測裝置對于可充電電池模組的健康狀態(tài)的估測方式大致可分為全充放法及內(nèi)阻法。

然而，全充放法需先將可充電電池模組的電量充飽，再使用特定電流對可充電電池模組進(jìn)行放電，此方法需耗費(fèi)大量時(shí)間放電才可估測出可充電電池模組的電荷狀態(tài)及健康狀態(tài)，且隨意對可充電電池模組放電可能引發(fā)安全問題。內(nèi)阻法需提供一個(gè)輸入電壓給可充電電池模組，并通過現(xiàn)有電池健康狀態(tài)估測裝置對該輸入電壓進(jìn)行量測與計(jì)算，及利用現(xiàn)有電池健康狀態(tài)估測裝置中的一個(gè)特殊高頻量測儀器(此儀器成本較高)量測可充電電池模組的內(nèi)阻才可估測出可充電電池模組的健康狀態(tài)，導(dǎo)致現(xiàn)有電池健康狀態(tài)估測裝置需要花費(fèi)較高成本。此外，現(xiàn)有電池健康狀態(tài)估測裝置若使用全充放法或內(nèi)阻法皆需將可充電電池模組拆卸后才能進(jìn)行估測健康狀態(tài)，對于使用者極為不便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一目的在于提供一種能夠克服先前技術(shù)缺點(diǎn)的電池健康狀態(tài)估測裝置。

本發(fā)明的電池健康狀態(tài)估測裝置，適用于估測一個(gè)電池模組的一個(gè)健康狀態(tài)，該電池健康狀態(tài)估測裝置包含一個(gè)控制模組、一個(gè)校正模組及一個(gè)估算處理單元。

該控制模組在該電池模組在充電中且該電池模組的一個(gè)充電狀態(tài)達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)目標(biāo)值時(shí)，輸出一個(gè)控制信號，以致該電池模組的一個(gè)電流改變到一個(gè)預(yù)設(shè)電流值并維持一段預(yù)設(shè)測試時(shí)間，造成該電池模組的一個(gè)電壓在該段預(yù)設(shè)測試時(shí)間中下降。

該校正模組電連接該控制模組以接收該控制信號，當(dāng)接收到該控制信號時(shí)，該校正模組得到該電池模組在該段預(yù)設(shè)測試時(shí)間中的一個(gè)溫度，且根據(jù)該溫度得到一個(gè)電壓校正值。

該估算處理單元電連接該校正模組及該控制模組以分別接收該電壓校正值及該控制信號，當(dāng)接收到該控制信號時(shí)，該估算處理單元得到該電池模組在該段預(yù)設(shè)測試時(shí)間中的一個(gè)電壓變化量及一個(gè)電流變化量，且根據(jù)該電壓校正值校正該電壓變化量因受該溫度影響而產(chǎn)生的誤差，以得到一個(gè)電壓變化校正值，并根據(jù)該電壓變化校正值、該電流變化量及該電池模組的一個(gè)額定完全充電容量來估算該電池模組的該健康狀態(tài)。

本發(fā)明的電池健康狀態(tài)估測裝置，該校正模組根據(jù)以下方程式來得到該電壓校正值：V_C＝a×(T₁-T₀)²-b×(T₁-T₀)+c，V_C代表該電壓校正值，a、b、c各自代表一個(gè)預(yù)設(shè)常數(shù)，T₁代表該溫度，及T₀代表一個(gè)預(yù)設(shè)溫度。

本發(fā)明的電池健康狀態(tài)估測裝置，該校正模組根據(jù)以下方程式來得到該電壓校正值：V_C＝-d×(T₁-T₀)+e，V_C代表該電壓校正值，d、e各自代表一個(gè)預(yù)設(shè)常數(shù)，T₁代表該溫度，及T₀代表一個(gè)預(yù)設(shè)溫度。