[發明專利]一種鋰離子電池剩余電量估計方法在審
| 申請號： | 202210191938.0 | 申請日： | 2022-02-28 |
| 公開（公告）號： | CN114397578A | 公開（公告）日： | 2022-04-26 |
| 發明（設計）人： | 黃夢濤;胡禮芳;尚光輝;付晨;劉寶 | 申請（專利權）人： | 西安科技大學 |
| 主分類號： | G01R31/367 | 分類號： | G01R31/367;G01R31/378;G01R31/382;G01R31/389 |
| 代理公司： | 西安啟誠專利知識產權代理事務所(普通合伙) 61240 | 代理人： | 李艷春 |
| 地址： | 710054 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 鋰離子電池 剩余 電量 估計 方法 | ||
1.一種鋰離子電池剩余電量估計方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一、建立鋰離子電池的分數階模型；
步驟二、對所述分數階模型中的參數進行參數辨識；
步驟三、根據所述分數階模型建立狀態方程和觀測方程；
步驟四、對所述狀態方程和觀測方程離散化，建立以SOC為狀態變量的離散狀態方程和離散觀測方程；
步驟五、建立鋰離子電池的交互式多分數階模型；
步驟六、結合所述離散狀態方程和離散觀測方程，以及交互式多分數階模型對鋰離子電池的剩余電量不斷估計。
2.按照權利要求1所述的一種鋰離子電池剩余電量估計方法，其特征在于，步驟一中所述鋰離子電池的分數階模型包括開路電壓UOC、電池內阻R0、極化電阻RP和常相位角元件CPE，所述電池內阻R0的一端與開路電壓UOC的正極連接，所述極化電阻RP和常相位角元件CPE并聯組成RC電路，所述RC電路的一端與電池內阻R0的另一端連接，所述RC電路的另一端與開路電壓UOC的負極之間構成動力鋰離子的端電壓Ut，所述電池內阻R0兩端的電壓為U0，所述常相位角元件CPE兩端的電壓為UP。
3.按照權利要求2所述的一種鋰離子電池剩余電量估計方法，其特征在于，步驟二中所述對分數階模型中的參數進行參數辨識包括開路電壓辨識、電池內阻辨識、極化電阻辨識和電池容量辨識，以及常相位角元件的系數和分數階階次辨識；
所述開路電壓辨識的具體步驟包括：
步驟A1、對鋰離子電池進行小電流放電，記錄放電電壓；
步驟A2、記錄鋰離子電池的剩余電量與對應的開路電壓；
步驟A3、采用七階曲線對端電壓值與剩余電量數據進行最小二乘曲線擬合；
所述七階曲線的表達式為：
UOC(SOC)＝a7*SOC7+a6*SOC6+a5*SOC5+a4*SOC4+a3*SOC3+a2*SOC2+a1*SOC+a0
其中，a7為七階系數，a6為六階系數，a5為五階系數，a4為四階系數，a3為三階系數，a2為二階系數，a1為一階系數，a0為常數，SOC為剩余電量；
步驟A4、計算七階曲線表達式中的系數a7、a6、a5、a4、a3、a2、a1和常數a0；
步驟A5、將計算值代入七階曲線表達式，得到開路電壓辨識結果UOC(SOC)。
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