[發明專利]鋰電池低頻參數測量方法、裝置、計算機設備和存儲介質

在審

• 申請號: 202010410280.9
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111551869A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 孫耀杰;吉凡;錢敏華;夏俊臣;顧月明;董昊;吳煜;黃國江;李永軍;李煒
• 申請（專利權）人: 江蘇科尚智能科技有限公司
• 主分類號: G01R31/396
• 分類號: G01R31/396;G01R31/389;G01R31/367;G01R31/378
• 代理公司: 上海凱瑪頓知識產權代理事務所(普通合伙) 31359
• 代理人: 劉國華

本發明提供一種鋰電池低頻參數測量方法、裝置、計算機設備和存儲介質。當檢測到鋰電池組處于工作狀態時，根據數據測量信號實時獲取各單體電池的包含電流測量數據以及對應的輸出電壓測量數據的測量參數數據，然后根據等效電池模型并采用卡爾曼濾波算法計算確定得到鋰電池組中每一節單體電池的全部低頻參數，所以，本發明不僅能夠實現對處于工作狀態下的鋰電池組中每一節單體電池進行實時在線的全部低頻參數檢測，對鋰電池組的性能評價更具有參考意義；而且，在整個測量過程中僅需單體電池的電流和輸出電壓，無需對電池施加電流激勵信號，不會對電池的正常工作狀態和壽命造成影響。同時，在整個測量過程中無需附加硬件測試電路，實現起來更加簡單。

技術領域

本發明屬于鋰電池儲能控制技術領域，具體涉及一種鋰電池低頻參數測量方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

背景技術

鋰電池因其能量密度高、壽命長和環保等優點成為研究熱點，廣泛應用于新能源汽車、戶用儲能以及大規模儲能等領域。由于目前沒有研發出大容量單體電池，在需要大容量的應用領域，仍需要由大量單體電池相互串聯而構成的鋰電池組。因此，每節單體電池的包含歐姆內阻、極化內阻、極化電容以及電池容量在內的低頻參數是影響鋰電池組的性能和壽命的重要特性參數，需要對每節單體電池的低頻參數進行檢測，保證鋰電池組的安全可靠運行，同時在單體電池出現故障問題時，可以準確判斷那一節單體電池出現問題。

中國發明專利申請CN110554329A公開了一種電池內阻測量方法及裝置，通過在預設狀態下對電池發出電流激勵信號的方法，獲取電池組的內阻，同時計算電池組的平均內阻作參考從而對問題電池進行篩選。然而，該方法及裝置存在著以下缺點：(1)需要對電池發出電流激勵信號，此電流激勵信號會影響到電池的正常工作狀態，同時也會導致電池經常工作在電流激勵信號下而影響電池組的壽命；(2)僅能對電池內阻進行測量，無法同時測量得到全部參數。

發明內容

本發明是為了解決上述技術問題而進行的，目的在于提供一種鋰電池低頻參數測量方法、裝置、計算機設備和存儲介質，僅需根據處于工作狀態下的鋰電池組中的單體電池的電流測量數據和電壓測量數據，就能夠對每一節單體電池的包含歐姆內阻、極化內阻、極化電池以及電池容量在內的低頻參數進行實時在線測量。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

方案一

本發明提供一種鋰電池低頻參數測量方法，用于對鋰電池組中的每一節單體電池的包含歐姆內阻、極化內阻、極化電容以及電池容量在內的低頻參數進行實時在線測量，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，檢測鋰電池組是否處于工作狀態；

步驟S2，當檢測鋰電池組處于工作狀態時，發出數據測量信號；

步驟S3，將單體電池的節號數i初始化為1；

步驟S4，判斷節號數i是否小于所有單體電池的總節數i_total；

步驟S5，當判斷節號數i小于總節數i_total時，獲取第i節單體電池的測量參數數據，該測量參數數據包含流經該第i節單體電池的電流測量數據以及對應的輸出電壓測量數據；

步驟S6，根據等效電池模型以及測量參數數據，采用卡爾曼濾波算法確定該第i節單體電池在當前狀態下的低頻參數；

步驟S7，令i＝i+1，重復執行步驟S4，直至所有的單體電池的低頻參數被完成確定為止，

其中，步驟S6是根據以下步驟實現：