CN105277792A - 一种在线锂电池内阻的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在线锂电池内阻的测量方法具体步骤包括：步骤一：在电动汽车的电池管理系统增加一组内阻测量电路；步骤二：使用内阻测量电路获取关键点的电压；步骤三：利用公式计算出电池交流内阻。本发明的在线检测锂电池内阻的测量方法具有快捷、实用性强和高效节能的优点，能够保证电动汽车在任何情况检测锂电池的内阻，用于评价电池健康度、电池寿命估算以及进行系统SOC估算，也可作为电池是否损坏评估。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车动力电池领域，特别是涉及电动汽车电池技术领域，特别是涉及一种在线锂电池内阻的测量方法。
背景技术
锂电池具有能量高、使用寿命长、额定电压高、具备高功率承受力、高低温适应性强、绿色环保等特点，广泛应用于通信、交通等各行业。电池的容量与电池的内阻存在密切的关系。一般而言，电池的容量越大，内阻就越小，电池内阻大，会产生大量焦耳热引起电池温度升高，导致电池放电工作电压降低，放电时间缩短，对电池性能、寿命等造成严重影响，可见电池内阻的大小是衡量电池性能好坏的重要指标，准确测量电池内阻具有重要意义，可评价电池健康度、电池寿命估算以及进行系统SOC估算，也可作为电池是否损坏评估。
锂电池内阻测试包含直流内阻和交流内阻，一般情况下、单体电池采用交流内阻来衡量，但对于电池组、如电动汽车电池组来说，由于测试设备和场地限制，无法直接用交流内阻进行测试，一般采用直流内阻测试。
目前，测量电池内阻的方法主要有加载降压法、短路电流法、不平衡电桥法、双量程测量法、电位差计法等。这些方法各有利弊，普遍的问题是测量步骤较繁琐，有些测量方法存在着不可忽视的测量误差，甚至某些测量方法（因电池放电时间过长等）对电池的寿命有一定影响。由于行驶中的汽车不能外加设备测量，因而需要一种不需要测试设备即可在线测量和计算动力电池内阻的方法。
鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种在线锂电池内阻的测量方法，用于评价电池健康度、电池寿命评估以及进行系统SOC评估，也可作为电池是否损坏评估。
本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种在线锂电池内阻的测量方法，该在线锂电池内阻的测量方法具体步骤包括：
一种在线锂电池内阻的测量方法，其中，该在线锂电池内阻的测量方法具体步骤包括：
一、在电动汽车的电池管理系统的下位机上设置一组内阻测量电路；
二、使用内阻测量电路获取电池管理系统的电路关键点的电压；
三、利用公式计算出电池交流内阻。
以上所述的内阻测量电路包括恒流电源和变压器，恒流电源与变压器电连接，变压器的输出端与电容C1输入连接，电容C1的输出端与恒定电阻R1的输入端连接，恒定电阻R1的输出端连接到锂电池包的正极，锂电池包的负极与变压器另一端电连接。
以上所述的内阻测量电路包括恒定电阻R1的输出端和输入端分别设有两个电压测量端A和B，B上连接有电容C2，锂电池包的负极设有设有电压测量端C。
以上所述的电压测量端A、B和C分别设在下位机内阻测量电路上。
以上所述的电池交流内阻的计算公式为：V2/R1=V3/RX。
以上所述的变压器输出的为定频的交流电压V1。
以上所述的电容C1为隔直电容。
以上所述的电容C2为隔直电容。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明通过建立内阻测量电路，就可以完成对电动汽车的动力锂电池的内阻检测，本发明的技术方案无需安装和外接测量设备，并可在汽车正常行驶中进行实时精准地测量动力电池内阻，简单实用，推广和实用性高。
本发明的在线检测锂电池内阻的测量方法具有快捷、实用性强和高效节能的优点，能够保证电动电动汽车在任何情况检测锂电池的内阻，用于评价电池健康度、电池寿命评估以及进行系统SOC评估，也可作为电池是否损坏评估。
【附图说明】
图1为本发明一种在线锂电池内阻的测量方法的内阻测量电路的示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供了一种在线锂电池内阻的测量方法，该在线锂电池内阻的测量方法具体步骤包括：
一种在线锂电池内阻的测量方法，其中，该在线锂电池内阻的测量方法具体步骤包括：
一、在电动汽车的电池管理系统的下位机上设置一组内阻测量电路；
二、使用内阻测量电路获取电池管理系统的电路关键点的电压；
三、利用公式计算出电池交流内阻。
以上所述的内阻测量电路包括恒流电源和变压器，恒流电源与变压器电连接，变压器的输出端与电容C1输入连接，电容C1的输出端与恒定电阻R1的输入端连接，恒定电阻R1的输出端连接到锂电池包的正极，锂电池包的负极与变压器另一端电连接。
以上所述的内阻测量电路包括恒定电阻R1的输出端和输入端分别设有两个电压测量端A和B，B上连接有电容C2，锂电池包的负极设有设有电压测量端C。
以上所述的电压测量端A、B和C分别设在下位机内阻测量电路上。
以上所述的电池交流内阻的计算公式为：V2/R1=V3/RX。
以上所述的变压器输出的为定频的交流电压V1。
以上所述的电容C1为隔直电容。
以上所述的电容C2为隔直电容。
实施例1:
本发明实施例1提供了一种在线锂电池内阻的测量方法包括：
如图1，电路图中的V1为设定频率的交流电压，C1、C2为隔直电容，I1为恒流电源，RX为电池内阻。在原有BMS下位机中加入如图1所示的测量电池交流内阻的电路。
1、电动汽车上电行驶，由BMS电池管理系统的下位机提供一组恒流源，恒流源用于给内阻测量电路提供工作电源、以便在测量电路用能获取和测量到关键点电压V2和V3；
2、使用电压测量端A、B和C获取关键点电压V2和V3，关键点设在下位机内阻测量电路中；
3、利用下列公式计算出电池的交流内阻RX：
V2/R1=V3/RX
以上所述为测试电池的单体电压，式中R1为恒定的电阻参数。
上述过程中，由公式一测得电池交流内阻值，过程中只需单次采集V2与V3即可评估出电池的交流内阻。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：该在线锂电池内阻的测量方法具体步骤包括：
一、在电动汽车的电池管理系统的下位机上设置一组内阻测量电路；
二、使用内阻测量电路获取电池管理系统的电路关键点的电压；
三、利用公式计算出电池交流内阻。
2.如权利要求1所述的在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：所述的内阻测量电路包括恒流电源和变压器，恒流电源与变压器电连接，变压器的输出端与电容C1输入连接，电容C1的输出端与恒定电阻R1的输入端连接，恒定电阻R1的输出端连接到锂电池包的正极，锂电池包的负极与变压器另一端电连接。
3.如权利要求2所述的在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：所述的内阻测量电路包括恒定电阻R1的输出端和输入端分别设有两个电压测量端A和B，B上连接有电容C2，锂电池包的负极设有设有电压测量端C。
4.如权利要求3所述的在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：所述的电压测量端A、B和C分别设在下位机内阻测量电路上。
5.如权利要求3所述的在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：所述的电池交流内阻的计算公式为：V2/R1=V3/RX。
6.如权利要求2所述的在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：所述的变压器输出的为定频的交流电压V1。
7.如权利要求2所述的在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：所述的电容C1为隔直电容。
8.如权利要求3所述的在线锂电池内阻的测量方法，其特征在于：所述的电容C2为隔直电容。
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| CN201510883604.XA CN105277792A (zh) | 2015-12-04 | 2015-12-04 | 一种在线锂电池内阻的测量方法 |
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