[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于動(dòng)態(tài)多安全約束的電池充放電峰值功率預(yù)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011303051.3
• 申請(qǐng)日: 2020-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112485673B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于全慶;黃永和;俄立新;張昕;萬(wàn)長(zhǎng)江;穆浩;李俊夫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）;北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/367
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/367;G01R31/387
• 代理公司: 濟(jì)南佰智蔚然知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37285
• 代理人: 彭賓

1.一種基于動(dòng)態(tài)多安全約束的電池充放電峰值功率預(yù)測(cè)方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟S1、記錄電池充放電過(guò)程中的電流I、端電壓U_t、電池表面溫度T和外界環(huán)境溫度T_ex；

步驟S2、建立動(dòng)力電池的一階RC等效電路模型；基于外界環(huán)境溫度、開(kāi)路電壓OCV以及荷電狀態(tài)SOC三者間的關(guān)系，擬合建立開(kāi)路OCV-SOC-T_ex三維響應(yīng)面模型；利用所述OCV-SOC-T_ex三維響應(yīng)面模型實(shí)時(shí)獲取動(dòng)力電池的等效電路模型的開(kāi)路電壓OCV和熱模型的熵?zé)嵯禂?shù)；建立充電過(guò)程動(dòng)力電池負(fù)極析鋰模型；

步驟S3、以SOC作為約束，計(jì)算出相應(yīng)的持續(xù)充電峰值電流和持續(xù)放電峰值電流

步驟S4、辨識(shí)所述一階RC等效電路模型的模型參數(shù)，以端電壓U_t作為約束，基于所述一階RC等效電路模型計(jì)算出相應(yīng)的持續(xù)充電峰值電流和持續(xù)放電峰值電流

步驟S5、利用所述熱模型，以電池溫度作為約束，計(jì)算出相應(yīng)的持續(xù)充電峰值電流和持續(xù)放電峰值電流

步驟S6、以負(fù)極析鋰條件作為約束，計(jì)算出相應(yīng)的持續(xù)充電峰值電流

步驟S7、基于以上動(dòng)態(tài)多約束得到的持續(xù)充放電峰值電流及電池出廠電流限值，得到多約束下的電池持續(xù)充電峰值電流和持續(xù)放電峰值電流從而計(jì)算出充放電持續(xù)峰值功率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于動(dòng)態(tài)多安全約束的電池充放電峰值功率預(yù)測(cè)方法，其特征在于：

步驟S2中，所述一階RC等效電路模型具體采用以下形式：

式中，下標(biāo)k表示第k個(gè)采樣時(shí)刻，Δt為采樣周期；R₀表示歐姆內(nèi)阻；I表示電流；τ₁為時(shí)間常數(shù)且τ₁＝R₁C₁，R₁和C₁分別為電池的極化內(nèi)阻和極化電容；U₁表示電池極化電壓；U_t為端電壓；模型參數(shù)R₀、R₁和C₁通過(guò)帶遺忘因子的遞推最小二乘法在線(xiàn)辨識(shí)獲得；U_ocv表示電池開(kāi)路電壓OCV，可通過(guò)OCV-SOC-T_ex三維響應(yīng)面模型獲取。