[發明專利]電池內阻檢測方法和檢測裝置

在審

• 申請號: 201710751583.5
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN108226787A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 張珅;蘆加喜;胡浩;孫先海;趙光裕;陳然;魏華生;吳利偉;侯云;陳凱
• 申請（專利權）人: 河南航天液壓氣動技術有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發明涉及電池內阻檢測方法和檢測裝置，采用主從式結構，電流和電壓分開測量，對于某一個采集時刻，記錄該采集時刻采集到的電池的電流值和電壓值，記為第一電流值和第一電壓值，接下來，每到一個采集時刻，計算各采集時刻采集到的電流值與第一電流值的差值，直至出現一個大于或者等于設定閾值的差值，記為電流差值，記錄該電流差值對應的采集時刻采集到的電壓值，記為第二電壓值，計算第二電壓值和第一電壓值的差值，記為電壓差值，然后計算電壓差值和電流差值的比值，得到該時間段的電池內阻。通過上述檢測過程能夠準確得到電池的內阻值，進而能夠通過內阻完成對電池的健康評估和預期循環壽命估計，以及可利用數據完成梯次利用配對。

技術領域

本發明涉及電池內阻檢測方法和檢測裝置，屬于電池內阻檢測技術領域。

背景技術

在新能源汽車等工業領域使用動力電池過程中，不同電池之間存在的特性及差異很大，甚至同種電池不同批次之間也存在差異。由于電池包中所需電池數量十分龐大，這些差異會被累計放大，進而產生不均衡現象，對整個電池包的安全性、性能都會有極大的影響。而電池單體的安全性、性能等問題直接的原因就是動態內阻的增大引起的。所以動力電池動態內阻將是未來評估電池包安全性與性能的重要參數，也是現階段行業的技術難點。

內阻的重要性在于：1、電池單體的發熱由內阻引起，電池單體溫度升高的本質是因為內阻的增大。2、內阻的大小反映電池的劣化程度，是梯次利用中的關鍵一環。3、有助于更加合理的使用電池。因此內阻是必須計算的。

而且，電池的安全性主要體現在單體的發熱問題，而電池單體發熱的根本原因在于內阻的上升。計算電池的動態內阻能及時反映各單體的健康狀況，可以做到提前防范，安全性更強。

現階段的電池包的管理系統均無法計算電池的動態內阻，而當BMS的管理更加精細化、準確化的時候，內阻就會成為所有問題的核心。同時隨著電動汽車行業的發展，動力電池的梯次利用和回收將會成為一個嚴峻的考驗。動態內阻可以反映電池的健康狀況及劣化程度，進而可以反映電池的一致性，有助于更加方便、簡潔的對動力電池進行再分組用于儲能等其他領域，與現有回收方案相比極大的節省人力物力。電池動態內阻還可以作為梯次利用的重要參數，進而簡化電池的回收流程，大大降低再利用成本。

此外，現在的BMS對剩余里程及電量的計算都是估計的。估算SOC通過跑車實驗，找出SOC與剩余里程間的對應表，通過查表估計剩余里程。SOC是電量的單位不是能量，與行駛里程沒有任何關聯。用SOC來估算剩余電量本身就沒有任何理論依據，業界也普遍意識到應該用SOE(剩余能量)來計算剩余里程，而計算SOE的核心是計算單體電池內阻上的能耗，難點就是計算電池的動態內阻。因此，單體電池的內阻計算至關重要。

發明內容

本發明的目的是提供電池內阻檢測方法和檢測裝置，用以對電池內阻進行準確檢測。

為實現上述目的，本發明的方案包括一種電池內阻檢測方法，對于某一個采集時刻，記錄該采集時刻采集到的電池的電流值和電壓值，記為第一電流值和第一電壓值，接下來，每到一個采集時刻，計算各采集時刻采集到的電流值與所述第一電流值的差值，直至出現一個大于或者等于設定閾值的差值，記為電流差值，記錄所述電流差值對應的采集時刻采集到的電壓值，記為第二電壓值，計算所述第二電壓值和第一電壓值的差值，記為電壓差值，然后計算所述電壓差值和所述電流差值的比值，得到對應時間段的電池內阻。

對于任意一個采集時刻，首先采集電池電流值，然后計算該電流值與第一電流值的差值，并與所述閾值進行比較，如果差值大于或者等于所述閾值，采集電池電壓值；如果差值小于所述閾值，不采集電池電壓值。