[發明專利]一種液態金屬電池的電壓監測方法、狀態估計方法及裝置

有效

• 申請號: 201711259522.3
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108091945B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 王康麗;徐成;蔣凱;張娥;程時杰
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 廖盈春;李智

1.一種液態金屬電池的電壓監測方法，其特征在于，包括如下步驟：

從N個串聯的液態金屬電池中選出L組第一相鄰液態金屬電池組，并獲得L組第一相鄰液態金屬電池組的端電壓；

從N個串聯的液態金屬電池中選出K組第二相鄰液態金屬電池組，并獲得K組第二相鄰液態金屬電池組的端電壓；

將所述L組第一相鄰液態金屬電池組的端電壓、K組第二相鄰液態金屬電池組的端電壓分別表示為每個液態金屬電池電壓的和，形成初始電壓方程組；

將初始電壓方程組進行去冗余處理獲得系數滿秩的電壓方程組；

根據系數滿秩的電壓方程組獲得每個液態金屬電池電壓；

其中，0<L≤N-M+1,0<K≤N-M，N≥3，L+K≥N，2≤M≤(N+1)/2，第一相鄰液態金屬電池組為相鄰M節液態金屬電池，第二相鄰液態金屬電池組為相鄰M+1節液態金屬電池。

2.如權利要求1所述的電壓監測方法，其特征在于，初始電壓方程組如下：

其中，U_i為第i組第一相鄰液態金屬電池組的端電壓，U_l為第l組第二相鄰液態金屬電池組的端電壓，X_j為第j個液態金屬電池的端電壓，a_ij表示第i組第一相鄰液態金屬電池組的端電壓是否包含第j個液態金屬電池的端電壓，a_lj表示第l組第二相鄰液態金屬電池組的端電壓是否包含第j個液態金屬電池的端電壓，1≤j≤N，1≤i≤L，L+1≤l≤L+K。

3.如權利要求1至2任一項所述的電壓監測方法，其特征在于，第一相鄰液態金屬電池組的端電壓的數量取L＝N-M+1；第二相鄰液態金屬電池組的端電壓的數量取K＝M-1。

4.一種液態金屬電池的荷電狀態估計方法，其特征在于，包括如下步驟：

根據權利要求1所述的液態金屬電池電壓監測方法獲得擱置狀態下液態金屬電池單體電壓；

根據液態金屬電池單體電壓和液態金屬電池荷電狀態與開路電壓關系獲得液態金屬電池單體當前初始荷電狀態；

根據液態金屬電池單體當前初始荷電狀態，利用安時積分法對液態金屬電池荷電狀態進行估計。

5.一種基于權利要求1所述的液態金屬電池的電壓監測方法的系統，其特征在于，包括：

電壓獲取模塊，用于獲取L組第一相鄰液態金屬電池組的端電壓和K組第二相鄰液態金屬電池組的端電壓；

單體電壓獲取模塊，其輸入端與電壓獲取模塊的輸出端連接，用于根據L組第一相鄰液態金屬電池組的端電壓和K組第二相鄰液態金屬電池組的端電壓、相鄰電壓金屬電池組的端電壓測量結構獲得電壓方程組，根據電壓方程組獲得單個液態金屬電池的端電壓；

其中，0<L≤N-M+1,0<K≤N-M，N≥3，L+K≥N，2≤M≤(N+1)/2，第一相鄰液態金屬電池組為相鄰M節液態金屬電池，第二相鄰液態金屬電池組為相鄰M+1節液態金屬電池。