CN104035039B - 一种快速预估蓄电池容量的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速预估蓄电池容量的装置及方法，该装置包括一恒流放电单元及多个电池检测单元，其中：多个电池通过电池间的连接线依次串联连接在恒流放电单元的两个端子之间，且每一电池检测单元通过电流测试线和电压测试线对应连接在每一电池的两端以获取该电池的性能参数，并将所述性能参数发送给恒流放电单元；恒流放电单元用于以恒定的直流电流对充满电的多个电池进行恒流放电，同时接收由每一电池检测单元发送的与其对应的电池的包括极化电容的性能参数，并根据该电池极化电容变化率‑时间曲线预估电池的实际容量。实施本发明的有益效果是，可以在较短的时间内准确地估算每一电池的实际容量，显著缩短了测试时间，提高了工作效率。

Description

一种快速预估蓄电池容量的装置及方法

技术领域

本发明涉及蓄电池检测领域，更具体地说，涉及一种快速预估蓄电池容量的装置及方法。

背景技术

电力系统变电站操作电源、通信基站电源、机房UPS，以及储能电站、光伏电站、通讯基站、电动汽车，都大量使用蓄电池作为工作电源或后备电源系统。但蓄电池在使用过程中，会出现老化现象，随着蓄电池的老化，蓄电池的实际容量会越来越小，直接危及供电系统的安全，为确保电源系统安全可靠，实时掌握蓄电池实际容量尤为必要。

目前，蓄电池容量预估主要有以下两种方法：

1)恒流放电法：将电池充满电后，采用专用设备对蓄电池进行恒流放电，放电过程中监测电池电压，当电压到截止电压时，停止放电，则：

蓄电池容量＝放电电流×放电时长。

通常放电电流的数值为蓄电池额定容量的1/10，例如额定容量为300Ah的蓄电池，其放电电流为30A；额定电流为500Ah的蓄电池，放电电流为50A。对于电压等级为2V的铅酸电池，其截止电压为1.8V；电压等级为12V的铅酸电池，其截止电压为10.8V。

2)电池内阻法：对充满电的蓄电池，采用专用设备测试蓄电池的内阻，根据电池内阻与容量的关系，预估蓄电池的容量。而随着蓄电池的老化，蓄电池内阻也会变大，但在电池老化的前期，内阻变化不大，甚至没有变化，在电池老化的后期，内阻才会明显变大。电力系统规定，电池容量低于80％是不合格的电池，因而内阻明显偏大的电池，其容量一定不合格，而内阻正常的电池，容量却不一定合格。

但上述两电池容量预估方法存在如下缺陷：1)采用恒流放电法测试蓄电池容量虽然比较准确，但测试过程复杂、成本高、时间长，一般很少采用，例如电力变电站蓄电池放电试验，准备时间+放电时间+恢复时间+充电时间，一般需要20小时以上；2)采用电池内阻法预估蓄电池容量，虽然较简单快捷，但误差很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述预估蓄电池容量要么时间长、成本高，要么误差大的缺陷，提供一种快速预估蓄电池容量的装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种快速预估蓄电池容量的装置，所述蓄电池包括多个电池，该装置包括一恒流放电单元及多个电池检测单元，其中：所述多个电池通过电池间的连接线依次串联连接在所述恒流放电单元的两个端子之间，且每一电池检测单元通过电流测试线和电压测试线对应连接在每一电池的两端以获取该电池的性能参数，并将所述性能参数发送给所述恒流放电单元；

所述恒流放电单元用于以恒定的直流电流对充满电的所述多个电池进行恒流放电，并接收由每一电池检测单元发送的对应电池的性能参数；所述电池的性能参数包括该电池的极化电容，所述恒流放电单元记录每一电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时所对应的时刻，并根据如下公式预估每一电池的实际容量；

Q＝2*I*t1；

其中：Q为预估的对应电池的实际容量；I为由所述恒流放电单元产生的放电电流，t1为所述电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时对应的时刻，零时刻为开始恒流放电时刻；

每一所述电池检测单元包括一通过电流测试线连接在对应电池两端的内部放电单元以及与所述内部放电单元连接的控制单元，所述控制单元用于控制所述内部放电单元产生不同频率的放电电流信号，并采集不同频率下对应的放电电流信号和电压信号以获取对应电池的性能参数。

在上述快速预估蓄电池容量的装置中，所述内部放电单元包括开关管、分流器以及限流电阻，其中：所述分流器的一端与对应电池的正极连接，所述分流器的另一端与所述开关管的漏极连接；所述限流电阻的一端与对应电池的负极连接，所述限流电阻的另一端与所述开关管的源极连接，所述开关管的栅极与所述控制单元连接。

在上述快速预估蓄电池容量的装置中，每一所述电池检测单元还包括连接在所述控制单元和所述开关管的栅极之间的数模转换器，所述数模转换器用于将控制单元输出的不同频率的正弦波或方波或三角波数字信号，转换为模拟信号并发送至所述开关管的栅极，以产生不同频率的正弦波或方波或三角波放电电流信号。

在上述快速预估蓄电池容量的装置中，每一所述电池检测单元还包括第一运算放大器、第一带通滤波器以及第一模数转换器，其中：所述第一运算放大器的同相输入端与所述开关管漏极和分流器的连接点连接，所述第一运算放大器的反相输入端与所述分流器和对应电池正极的连接点连接，所述第一运算放大器的输出端依次与所述第一带通滤波器和所述第一模数转换器连接，所述第一模数转换器的数字信号输出端与所述控制单元连接。

在上述快速预估蓄电池容量的装置中，每一所述电池检测单元还包括连接在所述第一运算放大器的同相输入端和所述分流器与开关管漏极的连接点之间的第一电流耦合电容以及连接在所述第一运算放大器的反相输入端和所述分流器与对应电池正极的连接点之间的第二电流耦合电容。

在上述快速预估蓄电池容量的装置中，每一所述电池检测单元还包括第二运算放大器、第二带通滤波器以及第二模数转换器，其中：所述第二运算放大器的同相输入端通过电压测试线与对应电池正极连接，所述第二运算放大器的反相输入端通过电压测试线与对应电池负极连接，所述第二运算放大器的输出端依次与所述第二带通滤波器和所述第二模数转换器连接，所述第二模数转换器的数字信号输出端与所述控制单元连接，所述控制单元还用于控制所述第一模数转换器和第二模数转换器的采样频率。

在上述快速预估蓄电池容量的装置中，每一所述电池检测单元还包括连接在所述第二运算放大器的同相输入端和对应电池正极之间的第一电压耦合电容以及连接在所述第二运算放大器的反相输入端和对应电池负极之间的第二电压耦合电容。

还提供一种快速预估蓄电池容量的方法，所述方法包括：

S1:以恒定的直流电流对已充满电的多个电池进行恒流放电；

S2:在对电池恒流放电的过程中，通过电流测试线和电压测试线获取每一电池的性能参数，所述电池的性能参数包括该电池的极化电容；

S3:记录每一电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时所对应的时刻，并根据如下公式预估每一电池的实际容量；

Q＝2*I*t1；

其中：Q为预估的对应电池的实际容量；I为由所述恒流放电单元产生的放电电流，t1为对应电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时对应的时刻，零时刻为开始恒流放电时刻。

在上述快速预估蓄电池容量的方法中，所述步骤S3具体包括：

对每一电池的极化电容变化率-时间曲线分别采用最小二乘法进行线性拟合，得到拟合直线方程；dC/dt＝k*t+b；

所述C为极化电容；

令dC/dt＝0，记录所述拟合直线方程过零点时所对应的时刻t1，零时刻为开始恒流放电时刻，计算t1时刻所对应的恒流放电单元所放出的电量：Q1＝I*t1；

预估每一电池的实际容量：Q＝2*Q1。

实施本发明的一种快速预估蓄电池容量的装置及方法，具有以下有益效果：可以在较短的时间内准确地估算每一电池的实际容量，从而显著缩短电池实际容量的测试时间，提高了工作效率。本发明的快速预估蓄电池容量的装置及方法可广泛应用于电力变电站操作电源、控制电源蓄电池、机房UPS蓄电池，以及诸能电站、光伏电站、通讯基站、电动汽车等各类蓄电池的快速容量预估。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一种快速预估蓄电池容量的装置实施例的示意图；

图2是图1中每一电池检测单元实施例的示意图；

图3是图1中每一电池检测单元产生的放电电流的示意图；

图4是图1中每一电池的电路模型；

图5是实际容量等于其额定容量的电池放电过程中极化电容(C2)——时间曲线示意图；

图6是实际容量等于其额定容量的电池放电过程中极化电容变化率(ΔC/Δt)——时间曲线；

图7是实际容量为其额定容量80％的电池放电过程中极化电容(C2)——时间曲线示意图；

图8是实际容量为其额定容量80％的电池放电过程中极化电容变化率(ΔC/Δt)——时间曲线。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，是本发明一种快速预估蓄电池容量的装置实施例的示意图，在本实施例中蓄电池包括多个电池3，该装置还包括一恒流放电单元1以及多个电池检测单元2，其中：多个电池3通过电池间的连接线4依次串联，并连接在恒流放电单元1的两个端子之间，且每一电池检测单元2通过电流测试线5和电压测试线6对应连接在每一电池3的两端。恒流放电单元1用于以恒定的直流电流I对每一电池进行恒流放电，在对电池恒流放电的过程中，每一电池检测单元2通过电流测试线5和电压测试线6检测在不同频率下对应的电流信号和电压信号以获取与对应电池的性能参数，同时将获取到的电池的性能参数以无线或有线方式发送给恒流放电单元1，恒流放电单元1再根据接收到的由每一电池检测单元2发送的对应电池的性能参数即可预估该电池的实际容量。

具体地，上述每一电池的性能参数包括该电池的电压、欧姆电阻、极化电阻以及极化电容，恒流放电单元1接收并记录每一电池检测单元检测的对应电池的电压、欧姆电阻、极化电阻以及极化电容，并记录恒流放电电流I，以及对应的时刻t(以开始恒流放电时刻为零时刻)，故可获取每一电池的极化电容变化率-时间曲线，记录该曲线过零点时所对应的时刻t1，根据如下公式便可预估该电池的实际容量：

Q＝2*I*t1；

其中：Q为预估的该电池的实际容量；I为由恒流放电单元产生的放电电流，t1为该电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时对应的时刻。

如图2所示，为图1中每一电池检测单元实施例的示意图，电池检测单元的一对电流测试线5分别与对应电池的正、负极相连，一对电压测试线6也分别与对应电池的正、负极相连。在本实施例中，每一电池检测单元包括一控制单元20、数模转换器21(D/A)以及通过电流测试线5连接在电池3两端的内部放电单元22，该控制单元20与数模转换器21、内部放电单元22依次连接，该控制单元20(例如CPU)发送不同频率的正弦波或方波、三角波数字信号给数模转换器21。

具体地，上述内部放电单元22包括开关管Q1、分流器R21以及限流电阻R22，开关管Q1为MOS管，其中：分流器R21的一端与电池的正极连接，分流器R21的另一端与开关管Q1的漏极连接；限流电阻R22的一端与电池的负极连接，限流电阻R22的另一端与开关管Q1的源极连接，开关管Q1的栅极与数模转换器21连接。在该电池检测单元内部，开关管Q1、分流器R21、限流电阻R22与一对电流测试线5构成内部放电回路。

上述电池检测单元还包括第一运算放大器A_i、第一带通滤波器23以及第一模数转换器25，其中：第一运算放大器A_i的同相输入端与开关管Q1的漏极和分流器R21的连接点连接，第一运算放大器A_i的反相输入端与分流器R21和电池正极的连接点连接，第一运算放大器A_i的输出端依次与第一带通滤波器23和第一模数转换器25连接，第一模数转换器25的数字信号输出端与控制单元20连接。

上述电池检测单元还包括第二运算放大器A_v、第二带通滤波器24以及第二模数转换器26，其中：第二运算放大器A_v的同相输入端、反相输入端通过电压测试线6分别与电池的正极、负极相连，第二运算放大器A_v的输出端依次与第二带通滤波器24和第二模数转换器26连接，第二模数转换器26的数字信号输出端与控制单元20连接。

上述电池检测单元还包括连接在第一运算放大器A_i的同相输入端和分流器R21与开关管Q1漏极的连接点之间的第一电流耦合电容C_i1和连接在第一运算放大器A_i的反相输入端和分流器R21与电池正极的连接点之间的第二电流耦合电容C_i2，以及连接在第二运算放大器A_v的同相输入端和电池正极之间的第一电压耦合电容C_v1以及连接在第二运算放大器A_v的反相输入端和电池负极之间的第二电压耦合电容C_v2。

在本实施例中，在数模转换器21接收到由控制单元20输出的不同频率的正弦波或方波、三角波数字信号后，将其转化为模拟信号至开关管Q1的栅极，从而控制内部放电单元22产生不同频率的正弦波或方波、三角波放电电流信号，如图3所示，为电池对内部放电单元22放电，产生的某一频率下的正弦波放电电流信号。由于电池的欧姆电阻R1、极化电阻R2、极化电容C2的存在，如图4所示，为每一电池的电路模型，内部放电单元22产生的不同频率的正弦波或方波、三角波放电电流(激励信号)在不同电池正、负极间将产生频率相同，但幅值和相位不同的电压信号(响应信号)。控制单元20通过第一运算放大器A_i、第一带通滤波器23、第一模数转换器25，以及第二运算放大器A_v、第二带通滤波器24、第二模数转换器26获取多个频率下对应的电流信号和电压信号，并根据如图4所示的电路模型，便可计算出该电池的欧姆电阻R1、极化电阻R2以及极化电容C2的具体数值，此外，控制单元20还用于控制第一模数转换器25和第二模数转换器26的采样频率。之后控制单元20再以有线或无线通信方式将该电池性能参数(包括电压、欧姆电阻R1、极化电阻R2以及极化电容C2)发送给恒流放电单元1。恒流放电单元不断接收电池的性能参数，即可获取该电池的极化电容变化率-时间曲线，计算并记录该曲线过零点时所对应的时刻，根据公式Q＝2*I*t1，便可预估该电池的实际容量，从而在较短的时间内准确地预估该电池的实际容量。

结合图1和图2，恒流放电单元1和每一电池检测单元2都将在对应电池上产生电流信号，但是恒流放电单元1产生的是直流电流信号，电池检测单元2产生的是交流电流信号，如图3所示，相应地，恒流放电单元1和电池检测单元2产生的电压信号也分别是直流电压信号和交流电压信号，通过图2中电池检测单元的第一带通滤波器23和第二带通滤波器24可以滤除恒流放电单元产生的直流信号。同样地，控制单元20在对检测到的不同频率下对应的电流信号和电压信号进行分析时，采用傅立叶分析方法来滤除直流信号，从而使电池检测单元在恒流放电单元对电池进行恒流放电的同时，提取对应的其中交流成分进行进一步的计算，准确地测量出对应电池的欧姆电阻R1、极化电阻R2以及极化电容C2。另外，恒流放电单元产生的放电电流较大，一般为几十安培，而电池检测单元产生的放电电流较小，一般小于两安培，并且持续时间很短，一般小于1秒，因而在计算恒流放电单元所放出的电量时，可以忽略电池检测单元产生的放电电流，并不会对放电电量的数值产生影响。

图5是实际容量等于其额定容量的电池放电过程中极化电容(C2)—时间曲线示意图，从图中可以看出，在恒流放电单元对该电池的放电过程中，极化电容C2先是增加至最大值，然后逐渐减小。图中竖直虚线表示极化电容C2取得最大值时所对应的放电时间，该时间为传统放电时间(电池电压下降到截止电压)的一半。

为了方便示意，如图6所示，是实际容量等于其额定容量的电池放电过程中极化电容变化率(ΔC/Δt)—时间曲线。图中竖直虚线表示极化电容变化率(ΔC/Δt)—时间曲线过零点对应的放电时间，它与图5中在极化电容C2取得最大值所对应的放电时间是一致的，该时间也为传统放电时间(电池电压下降到截止电压)的一半。

通过采用最小二乘法对图6的极化电容变化率(ΔC/Δt)—时间曲线进行线性似合，得到拟合直线方程：dC/dt＝k*t+b，k为拟合直线方程的斜率，b为该拟合直线方程的截距，令dC/dt＝0，得到与该拟合直线方程过零点所对应的放电时刻t1，该时刻所对应的恒流放电单元所放出的电量为：Q1＝I*t1，其中：I为由恒流放电单元产生的放电电流，以恒流放电单元开始放电时刻为时间t的零时刻，由于该时间为传统放电时间(电池电压下降到截止电压)的一半，因而电池的实际容量为：Q＝2*Q1。

因此，在本发明中，通过恒流放电单元在对电池实际放电时可以不必等到电池电压下降到截止电压，只需在放电过程中不断监测极化电容的变化，用最小二乘法对图6的极化电容变化率(ΔC/Δt)—时间曲线进行线性似合，得到拟合直线方程过零点所对应的时刻t1，通过公式Q＝2*I*t1来预估电池的实际容量，只需传统电池容量测试时间的一半，即可准确预估每一电池的容量。

图7是实际容量为其额定容量80％的电池放电过程中极化电容(C2)——时间曲线示意图。图8是实际容量为其额定容量80％的电池放电过程中极化电容变化率(ΔC/Δt)——时间曲线。图中可以看出，极化电容变化率(ΔC/Δt)—时间曲线过零点的时间也为传统放电时间(电池电压下降到截止电压)的一半，从而预估电池的实际容量，只需传统电池容量测试时间的一半，即可准确预估蓄电池的容量。

本发明还提供了一种快速预估蓄电池容量的方法，基于上述快速预估蓄电池容量的装置，该方法包括：

恒流放电单元以恒定的直流电流对已充满电的多个电池进行恒流放电；

在恒流放电单元对电池恒流放电的过程中，每一电池检测单元通过电流测试线和电压测试线获取对应电池的性能参数，并将该电池的性能数发送给恒流放电单元，电池的性能参数包括该电池的极化电容；

恒流放电单元记录每一电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时所对应的时刻，零时刻为开始恒流放电时刻，并根据如下公式预估该电池的实际容量；

Q＝2*I*t1；

其中：Q为预估的该电池的实际容量；I为由恒流放电单元产生的放电电流，t1为该电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时对应的时刻。

上述预估电池的实际容量的方法还具体包括：

恒流放电单元对每一电池的极化电容变化率-时间曲线分别采用最小二乘法进行线性拟合，得到拟合直线方程；dC/dt＝k*t+b；

令dC/dt＝0，记录所述拟合直线方程过零点时所对应的时刻t1，零时刻为开始恒流放电时刻，计算t1时刻所对应的恒流放电单元所放出的电量：Q1＝I*t1；

预估每一电池的实际容量：Q＝2*Q1。

上述方法还包括：预估每一电池的实际容量后，恒流放电单元停止对电池放电。

因此实施本发明的一种快速预估蓄电池容量的装置及方法，可以在较短的时间内准确地估算每一电池的实际容量，从而显著缩短电池实际容量的测试时间，提高工作效率。本发明的快速预估蓄电池容量的装置及方法可应用于电力变电站操作电源、控制电源蓄电池、机房UPS蓄电池，以及储能电站、光伏电站、通讯基站、电动汽车等各类蓄电池的快速容量预估。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (9)

1.一种快速预估蓄电池容量的装置，所述蓄电池包括多个电池，其特征在于：该装置包括一恒流放电单元及多个电池检测单元，其中：所述多个电池通过电池间的连接线依次串联连接在所述恒流放电单元的两个端子之间，且每一电池检测单元通过电流测试线和电压测试线对应连接在每一电池的两端以获取该电池的性能参数，并将所述性能参数发送给所述恒流放电单元；

所述恒流放电单元用于以恒定的直流电流对充满电的所述多个电池进行恒流放电，并接收由每一电池检测单元发送的对应电池的性能参数；所述电池的性能参数包括该电池的极化电容，所述恒流放电单元记录每一电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时所对应的时刻，并根据如下公式预估每一电池的实际容量；

Q＝2*I*t1；

其中：Q为预估的对应电池的实际容量；I为由所述恒流放电单元产生的放电电流，t1为所述电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时对应的时刻，零时刻为开始恒流放电时刻；

每一所述电池检测单元包括一通过电流测试线连接在对应电池两端的内部放电单元以及与所述内部放电单元连接的控制单元，所述控制单元用于控制所述内部放电单元产生不同频率的放电电流信号，并采集不同频率下对应的放电电流信号和电压信号以获取对应电池的性能参数。

2.根据权利要求1所述的快速预估蓄电池容量的装置，其特征在于，所述内部放电单元包括开关管、分流器以及限流电阻，其中：所述分流器的一端与对应电池的正极连接，所述分流器的另一端与所述开关管的漏极连接；所述限流电阻的一端与对应电池的负极连接，所述限流电阻的另一端与所述开关管的源极连接，所述开关管的栅极与所述控制单元连接。

3.根据权利要求2所述的快速预估蓄电池容量的装置，其特征在于，每一所述电池检测单元还包括连接在所述控制单元和所述开关管的栅极之间的数模转换器，所述数模转换器用于将控制单元输出的不同频率的正弦波或方波或三角波数字信号，转换为模拟信号并发送至所述开关管的栅极，以产生不同频率的正弦波或方波或三角波放电电流信号。

4.根据权利要求2所述的快速预估蓄电池容量的装置，其特征在于，每一所述电池检测单元还包括第一运算放大器、第一带通滤波器以及第一模数转换器，其中：所述第一运算放大器的同相输入端与所述开关管漏极和分流器的连接点连接，所述第一运算放大器的反相输入端与所述分流器和对应电池正极的连接点连接，所述第一运算放大器的输出端依次与所述第一带通滤波器和所述第一模数转换器连接，所述第一模数转换器的数字信号输出端与所述控制单元连接。

5.根据权利要求4所述的快速预估蓄电池容量的装置，其特征在于，每一所述电池检测单元还包括连接在所述第一运算放大器的同相输入端和所述分流器与开关管漏极的连接点之间的第一电流耦合电容以及连接在所述第一运算放大器的反相输入端和所述分流器与对应电池正极的连接点之间的第二电流耦合电容。

6.根据权利要求4所述的快速预估蓄电池容量的装置，其特征在于，每一所述电池检测单元还包括第二运算放大器、第二带通滤波器以及第二模数转换器，其中：所述第二运算放大器的同相输入端通过电压测试线与对应电池正极连接，所述第二运算放大器的反相输入端通过电压测试线与对应电池负极连接，所述第二运算放大器的输出端依次与所述第二带通滤波器和所述第二模数转换器连接，所述第二模数转换器的数字信号输出端与所述控制单元连接，所述控制单元还用于控制所述第一模数转换器和第二模数转换器的采样频率。

7.根据权利要求6所述的快速预估蓄电池容量的装置，其特征在于，每一所述电池检测单元还包括连接在所述第二运算放大器的同相输入端和对应电池正极之间的第一电压耦合电容以及连接在所述第二运算放大器的反相输入端和对应电池负极之间的第二电压耦合电容。

8.一种快速预估蓄电池容量的方法，其特征在于，所述方法包括：

S1:以恒定的直流电流对已充满电的多个电池进行恒流放电；

S2:在对电池恒流放电的过程中，通过电流测试线和电压测试线获取每一电池的性能参数，所述电池的性能参数包括该电池的极化电容；

S3:记录每一电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时所对应的时刻，并根据如下公式预估每一电池的实际容量；

Q＝2*I*t1；

其中：Q为预估的对应电池的实际容量；I为由所述恒流放电单元产生的放电电流，t1为对应电池的极化电容变化率-时间曲线过零点时对应的时刻，零时刻为开始恒流放电时刻。

9.根据权利要求8所述的快速预估蓄电池容量的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

对每一电池的极化电容变化率-时间曲线分别采用最小二乘法进行线性拟合，得到拟合直线方程；dC/dt＝k*t+b；

所述C为极化电容；

令dC/dt＝0，记录所述拟合直线方程过零点时所对应的时刻t1，零时刻为开始恒流放电时刻，计算t1时刻所对应的恒流放电单元所放出的电量：Q1＝I*t1；

预估每一电池的实际容量：Q＝2*Q1。