[發(fā)明專利]一種混合動力機車電池系統(tǒng)檢修需求判斷方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911294812.0
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111103549B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂婷婷;杜焱森;杜霏;張世威;曲鐵濤;張金陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中車大連機車車輛有限公司;中國國家鐵路集團有限公司
• 主分類號: G01R31/388
• 分類號: G01R31/388;G01R31/396
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤

1.一種電池系統(tǒng)檢修需求判斷方法，其特征在于，包括：

電池系統(tǒng)當前可用能量小于機車正常運行的能量需求時，需要進行檢修維護；

電池系統(tǒng)的所有單體電池間SOC一致性差異值大于預定值時，需要進行檢修維護；電池系統(tǒng)的當前最大可用能量小于機車正常運行的能量需求時，需要進行更換維護；

所述電池系統(tǒng)的所有單體電池間SOC一致性差異值的計算包括：

根據(jù)單體電池的充電電壓曲線和放電電壓曲線，得到單體電池的近似OCV；

結(jié)合標準OCV -SOC曲線，得到電池系統(tǒng)內(nèi)每個單體電池完整充放電過程所對應的SOC區(qū)間；

根據(jù)電池系統(tǒng)中所有單體電池高端SOC值，得到電池系統(tǒng)中所有單體電池間SOC一致性差異值；

某SOC下，所述單體電池的近似OCV的計算方法為：

其中，U_充和U_放表示某SOC下的充電電壓和放電電壓；

I_充和I _放 表示某SOC下的充電電流和放電電流；

電池系統(tǒng)的當前最大可用能量的計算包括：

計算每個單體電池的當前最大容量，并根據(jù)每個單體電池的當前最大容量計算得到電池系統(tǒng)的當前最大可用能量；

所述每個單體電池的當前最大容量的計算包括：

根據(jù)單體電池的充電電壓曲線和放電電壓曲線，得到單體電池的近似OCV；

結(jié)合標準OCV -SOC曲線，采用粒子群優(yōu)化算法，得到電池系統(tǒng)內(nèi)每個單體電池完整充放電過程所對應的SOC區(qū)間；

計算得到電池系統(tǒng)內(nèi)每個單體電池的當前最大容量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電池系統(tǒng)當前可用能量通過對機車電池系統(tǒng)進行完整充電后完整放電，將放電過程能量記為機車電池系統(tǒng)當前可用能量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所有單體電池間SOC一致性差異值為電池系統(tǒng)中所有單體電池高端SOC值的最大值與最小值之差。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述完整充電的充電起始點為電池系統(tǒng)內(nèi)最低單體電壓在上一次放電中達到放電終止電壓，充電終止點為電池系統(tǒng)內(nèi)最高單體電壓達到充電終止電壓，并且在充電過程中電池溫度變化在預定范圍內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述完整放電的放電起始點為電池系統(tǒng)內(nèi)最高單體電壓在上一次充電中達到充電終止電壓，放電終止點為電池系統(tǒng)內(nèi)最低單體電池電壓達到放電終止電壓，并且在放電過程中電池溫度變化在預定范圍內(nèi)。