[發(fā)明專利]一種評估磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)多項健康參數(shù)的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010475636.7 | 申請日: | 2020-05-29 |
| 公開(公告)號: | CN111537906B | 公開(公告)日: | 2022-06-03 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 任永歡;鄭斌斌;黃藝興;林炳輝;李鴻海;孫瑋佳 | 申請(專利權(quán))人: | 廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司 |
| 主分類號: | G01R31/392 | 分類號: | G01R31/392;G01R31/388;G01R31/396;G01R31/378 |
| 代理公司: | 泉州市博一專利事務(wù)所(普通合伙) 35213 | 代理人: | 方傳榜;蘇秋桂 |
| 地址: | 361000 *** | 國省代碼: | 福建;35 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 評估 磷酸 鋰電池 系統(tǒng) 多項 健康 參數(shù) 方法 | ||
一種評估磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)多項健康參數(shù)的方法,涉及新能源汽車電池系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,包括如下步驟:S1、搜索電池系統(tǒng)使用當(dāng)天的最小荷電狀態(tài)值SOCmin,當(dāng)前時刻記為t1,從t1時刻開始往前搜索電池系統(tǒng)最近的滿電時刻,并記為t2;S2、收集t2至t1時間段內(nèi)的電流I和電壓V,運用參數(shù)辨識算法計算每個時刻各電壓V對應(yīng)的開路電壓uoc(k),并運用安時積分傳遞函數(shù)求得每個時刻對應(yīng)的電池容量值Q(k);S3、設(shè)置Mov_Q、Comp和Mov_V三個待辨識參數(shù),并設(shè)定其各自的初始值,結(jié)合相關(guān)計算公式,并采用一定的優(yōu)化求解方法,對三個待辨識參數(shù)進行迭代優(yōu)化,從而求得可使目標(biāo)函數(shù)J達(dá)到最小值時對應(yīng)的Mov_Q、Comp和Mov_V的參數(shù)值;S4、提取步驟S3求得的Mov_Q值,并計算電池可用容量保持率SOH。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及新能源汽車電池系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種評估磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)多項健康參數(shù)的方法。
背景技術(shù)
動力電池系統(tǒng)裝車使用后,隨著使用年限的增加,電池系統(tǒng)的可用容量會發(fā)生衰減,由于使用環(huán)境和工況不同,各車輛電池系統(tǒng)的衰減速率也不盡相同。在車輛電池系統(tǒng)安全風(fēng)險評價中,電池系統(tǒng)可用容量保持率(SOH)是需要監(jiān)控的第一關(guān)鍵健康指標(biāo)。磷酸鐵鋰電池由于具有壽命長,使用安全,可大電流快速充放電,耐高溫,大容量和無記憶效應(yīng)等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于新能源汽車中。然而,磷酸鐵鋰電池相比三元或錳酸鋰電池而言,其充放電曲線平臺異常平坦,這給磷酸鐵鋰電池的SOH估算帶來了巨大的困難。
現(xiàn)有技術(shù)在磷酸鐵鋰電池的SOH估算雖有一定的成果,但是所需條件較多,通用性不強,無法適用于所有磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)的車輛,并且估算的結(jié)果單一,無法多方面描述電池系統(tǒng)的健康情況,存在一定弊端。
本方案旨在解決上述技術(shù)問題,提供一種評估磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)多項健康參數(shù)的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種評估磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)多項健康參數(shù)的方法,其主要目的在于解決上述問題。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種評估磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)多項健康參數(shù)的方法,其特征在于:包括如下步驟:
S1、搜索電池系統(tǒng)使用當(dāng)天的最小荷電狀態(tài)值SOCmin,當(dāng)前時刻記為t1,從t1時刻開始往前搜索電池系統(tǒng)最近的滿電時刻,并記為t2;
S2、收集t2至t1時間段內(nèi)的電流I和電壓V,運用參數(shù)辨識算法計算每個時刻各電壓V對應(yīng)的開路電壓uoc(k),并運用安時積分傳遞函數(shù)求得每個時刻對應(yīng)的電池容量值Q(k);
S3、設(shè)置Mov_Q、Comp和Mov_V三個待辨識參數(shù),并設(shè)定其各自的初始值,結(jié)合公式(1)、(2)和(3),并采用一定的優(yōu)化求解方法,對三個待辨識參數(shù)進行迭代優(yōu)化,從而求得可使公式(1)中的目標(biāo)函數(shù)J達(dá)到最小值時對應(yīng)的Mov_Q、Comp和Mov_V的參數(shù)值;
J= min(Σ[(uoc(k)-y(k)-Mov_V)2/N]) (1)
y(k)=f(x(k)) (2)
x(k)=(Q(k)-Mov_Q)*Comp/Q0 (3)
其中,Q0為電池系統(tǒng)的額定容量;x(k)和y(k)為自定義的狀態(tài)參數(shù);設(shè)定x(k)=SOC,y(k)=OCV,根據(jù)電池系統(tǒng)固有的SOC-OCV數(shù)據(jù)擬合得到OCV=f(SOC)的關(guān)系式,即得公式(2);
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