CN111123124A - 一种电池系统的功率状态的确定方法及装置 - Google Patents

一种电池系统的功率状态的确定方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111123124A
CN111123124A CN201911425010.9A CN201911425010A CN111123124A CN 111123124 A CN111123124 A CN 111123124A CN 201911425010 A CN201911425010 A CN 201911425010A CN 111123124 A CN111123124 A CN 111123124A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
battery system
battery
discharge
initial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911425010.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111123124B (zh
Inventor
乔培培
王怀涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Avic Innovation Technology Research Institute Jiangsu Co ltd
China Lithium Battery Technology Co Ltd
Original Assignee
China Aviation Lithium Battery Co Ltd
China Aviation Lithium Battery Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Aviation Lithium Battery Co Ltd, China Aviation Lithium Battery Research Institute Co Ltd filed Critical China Aviation Lithium Battery Co Ltd
Priority to CN201911425010.9A priority Critical patent/CN111123124B/zh
Publication of CN111123124A publication Critical patent/CN111123124A/zh
Priority to US17/013,650 priority patent/US11639970B2/en
Priority to EP20195235.5A priority patent/EP3845917B1/en
Application granted granted Critical
Publication of CN111123124B publication Critical patent/CN111123124B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/385Arrangements for measuring battery or accumulator variables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644Constructional arrangements
    • G01R31/3647Constructional arrangements for determining the ability of a battery to perform a critical function, e.g. cranking
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00Arrangements for measuring electric power or power factor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/367Software therefor, e.g. for battery testing using modelling or look-up tables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/374Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] with means for correcting the measurement for temperature or ageing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3835Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/389Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开了一种电池系统的功率状态的确定方法及装置,根据电池系统的内阻和当前功率确定出的电池健康状态指数,可以作为修正指数,并利用该修正指数对初始功率参数进行修正,而电池系统的内阻可以反映电池系统的老化特性,所以本发明实施例中是依据电池系统的老化特性对初始功率参数进行修正的,如此,能够更加真实地反映出电池系统所能提供功率的能力,使得电池系统在使用过程中发挥出更优异的能力,从而充分有效地利用电池系统提供的能量。

Description

一种电池系统的功率状态的确定方法及装置
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤指一种电池系统的功率状态的确定方法及装置。
背景技术
电池系统的功率状态(SOP,State of Power)是电池管理中非常重要的控制参数,用于表征电池系统提供功率的能力。确定SOP的目的在于:兼顾电动车辆的性能需求和动力锂离子电池系统的使用寿命,以使电动汽车在起步、加速和爬坡等情况时,电池系统能够输出合适的功率,满足车辆的功率需求;并且,在电动汽车制动时,电池系统能够回收适当的能量,以延长续驶里程;同时,能够有效防止电池系统被过度使用,从而延长电池系统的使用寿命。
那么,如何确定电池系统的功率状态,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种电池系统的功率状态的确定方法及装置,用以确定电池系统的功率状态。
第一方面,本发明实施例提供了一种电池系统的功率状态的确定方法,包括:
确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数;
根据所述电池系统的内阻和所述电池系统的当前功率,确定所述电池系统的电池健康状态指数;
根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,得到所述电池系统的功率状态。
可选地,在本发明实施例中,所述电池健康状态指数包括第一指数、第二指数、第三指数和第四指数;所述初始功率参数包括:初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率;
根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,具体包括:
将所述初始放电峰值功率与所述第一指数相乘,得到修正放电峰值功率;
将所述初始放电额定功率与所述第二指数相乘,得到修正放电额定功率;
将所述初始充电峰值功率与所述第三指数相乘,得到修正充电峰值功率;
将所述初始充电额定功率与所述第四指数相乘,得到修正充电额定功率。
可选地,在本发明实施例中,根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,具体包括:
采用以下公式,分别对所述初始放电峰值功率、所述初始放电额定功率、所述初始充电峰值功率和所述初始充电额定功率进行修正:
Pc-m’(SOC,T,t1)=SOH1×Pc-m(SOC,T,t1);
Pc-r’(SOC,T,t2)=SOH2×Pc-r(SOC,T,t2);
Pd-m’(SOC,T,t3)=SOH3×Pd-m(SOC,T,t3);
Pd-r’(SOC,T,t4)=SOH4×Pd-r(SOC,T,t4);
其中,T表示温度,SOC表示电池荷电状态,Pc-m(SOC,T,t1)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的初始充电峰值功率,Pc-m’(SOC,T,t1)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的修正充电峰值功率,Pc-r(SOC,T,t2)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t2时的初始充电额定功率,Pc-r’(SOC,T,t2)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t2时的修正充电额定功率,Pd-m(SOC,T,t3)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t3时的初始放电峰值功率,Pd-m’(SOC,T,t3)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t3时的修正放电峰值功率,Pd-r(SOC,T,t4)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t4时的初始放电额定功率,Pd-r’(SOC,T,t4)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t4时的修正放电额定功率,SOH1表示充电峰值功率对应的所述第一指数,SOH2表示充电额定功率对应的所述第二指数,SOH3表示放电峰值功率对应的所述第三指数,SOH4表示放电额定功率对应的所述第四指数。
可选地,在本发明实施例中,所述第一指数、所述第二指数、所述第三指数和所述第四指数均相同。
可选地,在本发明实施例中,根据所述电池系统的内阻和所述电池系统的当前功率,确定所述电池系统的电池健康状态指数,具体包括:
采用以下公式计算所述电池系统的电池健康状态指数:
P1=Umax×[(C1-Umax)/Dc],或P2=Umin×[(C1-Umin)/Dd];
SOH=[(DEOL-D)/(DEOL-DBOL)]×100%;
其中,P1表示所述电池系统处于充电阶段时的当前功率,Umax表示所述电池系统的充电截止电压,C1表示任意SOC下的开路电压,Dc表示在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻,P2表示所述电池系统处于放电阶段时的当前功率,Umin表示所述电池系统的放电截止电压,Dd表示在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻;SOH表示所述电池系统的电池健康状态指数,DEOL表示所述电池系统寿命终止时的内阻,DBOL表示所述电池系统的初始内阻,D表示所述电池系统的当前内阻;所述电池系统处于充电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻;所述电池系统处于放电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻。
可选地,在本发明实施例中,所述电池系统包括多个单体电池,确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数,具体包括:
采用预设的功率测试方法,确定各所述单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第一功率参数,其中所述第一功率参数包括第一放电峰值功率、第一放电额定功率、第一充电峰值功率、以及第一充电额定功率;
对确定出的所述第一功率参数进行平滑处理,得到各所述单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第二功率参数;
根据得到的各所述单体电池的第二功率参数,按照各所述单体电池之间的串并联关系,确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数。
第二方面,本发明实施例提供了一种电池系统的功率状态的确定装置,包括:
确定单元,用于确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数;根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,得到所述电池系统的功率状态;
修正单元,用于根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,得到所述电池系统的功率状态。
可选地,在本发明实施例中,所述电池健康状态指数包括第一指数、第二指数、第三指数和第四指数;所述初始功率参数包括:初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率;
所述修正单元具体用于:
将所述初始放电峰值功率与所述第一指数相乘,得到修正放电峰值功率;
将所述初始放电额定功率与所述第二指数相乘,得到修正放电额定功率;
将所述初始充电峰值功率与所述第三指数相乘,得到修正充电峰值功率;
将所述初始充电额定功率与所述第四指数相乘,得到修正充电额定功率。
可选地,在本发明实施例中,所述确定单元具体用于:
采用以下公式计算所述电池系统的电池健康状态指数:
P1=Umax×[(C1-Umax)/Dc],或P2=Umin×[(C1-Umin)/Dd];
SOH=[(DEOL-D)/(DEOL-DBOL)]×100%;
其中,P1表示所述电池系统处于充电阶段时的当前功率,Umax表示所述电池系统的充电截止电压,C1表示任意SOC下的开路电压,Dc表示在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻,P2表示所述电池系统处于放电阶段时的当前功率,Umin表示所述电池系统的放电截止电压,Dd表示在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻;SOH表示所述电池系统的电池健康状态指数,DEOL表示所述电池系统寿命终止时的内阻,DBOL表示所述电池系统的初始内阻,D表示所述电池系统的当前内阻;所述电池系统处于充电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻;所述电池系统处于放电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻。
第三方面,本发明实施例提供了一种电池系统,所述电池系统的功率状态采用如本发明实施例提供的上述确定方法而确定。
本发明有益效果如下:
本发明实施例提供的一种电池系统的功率状态的确定方法及装置,根据电池系统的内阻和当前功率确定出的电池健康状态指数,可以作为修正指数,并利用该修正指数对初始功率参数进行修正,而电池系统的内阻可以反映电池系统的老化特性,所以本发明实施例中是依据电池系统的老化特性对初始功率参数进行修正的,如此,能够更加真实地反映出电池系统所能提供功率的能力,使得电池系统在使用过程中发挥出更优异的能力,从而充分有效地利用电池系统提供的能量。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的一种电池系统的功率状态的确定方法的流程图;
图2为不同温度和不同SOC时单体电池的放电峰值功率的结果示意图;
图3为不同温度和不同SOC时单体电池的放电额定功率的结果示意图;
图4为不同温度和不同SOC时单体电池的充电峰值功率的结果示意图;
图5为不同温度和不同SOC时单体电池的充电额定功率的结果示意图;
图6为本发明实施例中提供的对电池输出的功率进行动态调整的示意图;
图7为本发明实施例中提供的向电池反馈的功率进行动态调整的示意图;
图8为实施例一的方法的流程图;
图9为实施例二的方法的流程图;
图10为本发明实施例中提供的一种电池系统的功率状态的确定装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明实施例提供的一种电池系统的功率状态的确定方法及装置的具体实施方式进行详细地说明。需要说明的是,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
发明人在研究中发现,关于功率状态的测试,大多依据美国能源部的Freedom CAR计划提出的《功率辅助型混合动力汽车用动力电池测试手册》(Hybrid PulsePowerCharacteristic,简称HPPC)进行测试,通过在不同温度、不同的电池荷电状态(State ofCharge,SOC)下给电池系统施加特定的放电脉冲功率(如施加30s)和特定的充电脉冲功率(如施加10s),得到对应的放电电压(即Umin)和对应的充电电压(即Umax),以此预测电池系统的放电峰值和充电峰值的能力。
然而,通过上述方法得到的测试结果,虽然能够表征电池系统在特定条件下的功率状态,但具有一定的局限性。
例如:对在设定温度、以及设定SOC时进行功率状态测试,相邻的测试区间的功率状态会发生跳变,导致得到的结果不够准确。
并且,通过上述方法得到的测试结果仅表征了电池系统初始的功率状态,并不能表示电池系统寿命周期内的实际功率状态。
因此,通过上述方法得到的测试结果与实际情况相差甚远,在利用这一测试结果在实际使用过程中,并不能使得电池系统发挥最优的能力,造成电池系统的能量浪费。
基于此,本发明实施例提供了一种电池系统的功率状态的确定方法,如图1所示,包括:
S101、确定电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数;
其中,初始功率参数可以包括:初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率;
其中,温度和电池荷电状态这两个指标,可以根据实际需要进行设置,只要能够准确地确定出初始功率参数即可,在此并不限定。
S102、根据电池系统的内阻和电池系统的当前功率,确定电池系统的电池健康状态指数;
其中,电池系统的当前功率,可以理解为电池系统在当前时刻的实际功率。例如,电池系统当前处于放电阶段时,电池系统的当前功率为在放电阶段中某一时刻的实际功率。若电池系统当前处于充电阶段时,电池系统的当前功率为在充电阶段中某一时刻的实际功率。
S103、根据电池健康状态指数,对初始功率参数进行修正,得到电池系统的功率状态。
其中,修正后的初始功率参数包括:修正放电峰值功率、修正放电额定功率、修正充电峰值功率和修正充电额定功率。
说明一点,电池系统的功率状态可以理解为:在t(任一时间)、T(特定温度)和特定SOC时,电池所能够承受的最大功率,也就是说,在特定温度和特定SOC下,随着时间的变化,电池所能承受的最大功率是在变化,其中,电池所能承受的最大功率可能是峰值功率,还有可能是额定功率,是根据不同的场景而定的,通过修正后的初始功率参数,可以表示电池所能提供功率的能力,从而反映出电池系统的性能。
在本发明实施例中,根据电池系统的内阻和当前功率确定出的电池健康状态指数,可以作为修正指数,并利用该修正指数对初始功率参数进行修正,而电池系统的内阻可以反映电池系统的老化特性,所以本发明实施例中是依据电池系统的老化特性对初始功率参数进行修正的,如此,能够更加真实地反映出电池系统所能提供功率的能力,使得电池系统在使用过程中发挥出更优异的能力,从而充分有效地利用电池系统提供的能量。
在具体实施时,电池系统可以包括多个单体电池,然后通过串联和并联的方式进行连接,得到电池系统。
此时,为了实现上述步骤S101,在本发明实施例中,确定电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数,具体包括:
采用预设的功率测试方法,确定各单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第一功率参数,其中第一功率参数包括第一放电峰值功率、第一放电额定功率、第一充电峰值功率、以及第一充电额定功率;
对确定出的第一功率参数进行平滑处理,得到各单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第二功率参数;
根据得到的各单体电池的第二功率参数,按照各单体电池之间的串并联关系,确定电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数。
如此,可以通过上述简单的方式,即可确定出初始功率参数,不仅有利于提高功率状态的确定效率,还有利于提高电池系统的功率状态的准确性,更加符合电池系统本身的性能。
其中,预设的功率测试方法可以为电池HPPC测试方法,当然,还可以是本领域技术人员所熟知的可以确定出各单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第一功率参数的测试方法,在此并不限定。
并且,可选地,在本发明实施例中,在对确定出的第一功率参数进行平滑处理时,可以采用线性插值的方法进行平滑处理,以实现功率平滑输出;同时,避免相邻两个区间的数据发生突变或跳变,进而避免因突变或跳变而导致确定出的功率状态的准确性降低,从而提高功率状态的确定的准确性,为电池系统的应用提供更有价值的参考数据。
其中,处理后的结果如图2至图5所示,其中图2为不同温度和不同SOC时单体电池的放电峰值功率,图3为不同温度和不同SOC时单体电池的放电额定功率,图4为不同温度和不同SOC时单体电池的充电峰值功率,图5为不同温度和不同SOC时单体电池的充电额定功率,通过图2至图5所示的结果,清楚地给出了不同温度和不同SOC时单体电池的第二功率参数,以便于利用该第二功率参数确定出初始功率参数。
此外,可选地,在确定电池系统的初始功率参数时,可以采用以下公式计算得到:
Pc-m(SOC,T,t1)=S1×S2×P0-c-m(SOC,T,t1);
Pd-m(SOC,T,t3)=S1×S2×P0-d-m(SOC,T,t3);
Pc-r(SOC,T,t2)=S1×S2×P0-c-r(SOC,T,t2);
Pd-r(SOC,T,t4)=S1×S2×P0-d-r(SOC,T,t4);
其中,T表示温度,SOC表示电池荷电状态,S1表示电池系统中串联的单体电池的数量,S2表示电池系统中并联的单体电池的数量,P0-c-m(SOC,T,t1)表示单体电池在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的初始充电峰值功率,P0-d-m(SOC,T,t3)表示单体电池在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t1时的初始放电峰值功率,P0-c-r(SOC,T,t2)表示单体电池在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的初始充电额定功率,P0-d-r(SOC,T,t4)表示单体电池在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t1时的初始放电额定功率,Pc-m(SOC,T,t1)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的初始充电峰值功率,Pc-r(SOC,T,t2)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t2时的初始充电额定功率,Pd-m(SOC,T,t3)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t3时的初始放电峰值功率,Pd-r(SOC,T,t4)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t4时的初始放电额定功率。
在具体实施时,为了能够实现上述步骤S102,在本发明实施例中,根据电池系统的内阻和电池系统的当前功率,确定电池系统的电池健康状态指数,具体包括:
采用以下公式计算电池系统的电池健康状态指数:
P1=Umax×[(C1-Umax)/Dc] 公式1,或P2=Umin×[(C1-Umin)/Dd] 公式2;
SOH=[(DEOL-D)/(DEOL-DBOL)]×100% 公式3;
其中,P1表示电池系统处于充电阶段时的当前功率,Umax表示电池系统的充电截止电压,C1表示任意SOC下的开路电压,Dc表示在当前充电功率时电池系统的内阻,P2表示电池系统处于放电阶段时的当前功率,Umin表示电池系统的放电截止电压,Dd表示在当前放电功率时电池系统的内阻;SOH表示电池系统的电池健康状态指数,DEOL表示电池系统寿命终止时的内阻,DBOL表示电池系统的初始内阻,D表示电池系统的当前内阻;电池系统处于充电阶段时,电池系统的当前内阻为:在当前充电功率时电池系统的内阻;电池系统处于放电阶段时,电池系统的当前内阻为:在当前放电功率时电池系统的内阻。
说明一点,在实际情况中,若电池系统处于充电状态,那么仅计算公式1即可,无需计算公式2,;若电池系统处于放电状态,那么仅计算公式2即可,无需计算公式1,从而有利于降低系统的功耗。
也就是说,对于上述公式1至公式3而言,在电池系统处于放电阶段时,首先可以根据公式2确定出在放电阶段时电池系统在某一时刻的内阻Dd,然后,将确定出的该内阻Dd确定为电池系统的当前内阻D,也即此时D=Dd;最后,将确定出的内阻Dd带入至公式3中,即可确定出电池系统在某一时刻的电池系统的电池健康状态指数。
同理,在电池系统处于充电阶段时,首先可以根据公式1确定出在充电阶段时电池系统在某一时刻的内阻Dc,然后,将确定出的该内阻Dc确定为电池系统的当前内阻D,也即此时D=Dc;最后,将确定出的内阻Dc带入至公式3中,即可确定出电池系统在某一时刻的电池系统的电池健康状态指数。
说明一点,电池系统的内阻特性影响着电池系统的输出功率,所以内阻特性是评估电池功率状态的重要参数之一,且电池健康状态指数反应了电池系统的老化程度。
因此,基于电池等效电路模型(也即Rint模式)的HPPC的测试方法,可以得到确定P1和P2的公式(如公式1和公式2),由于特定SOC下的C1可以取定值,Umax可以取定值,Umin可以取定值,所以可以确定出电池系统的内阻与电池系统的当前功率(包括当前充电功率和当前放电功率)呈负相关。
也就是说,若电池系统的内阻越大,电池系统的当前功率也就越小,若电池系统的内阻越小,电池系统的当前功率也就越大。
因此,通过上述内阻和功率的关系,可以确定出电池系统的内阻与电池系统的当前功率呈线性关系。
并且,由于电池健康状态指数的确定,一般以内阻作为表征量,所以可以得到上述确定SOH的公式(即公式3),因DEOL可以取定值,DBOL可以取定值,所以可以确定出SOH与电池系统的当前内阻呈负相关。
也就是说,若电池系统的内阻越大,SOH越小,若电池系统的内阻越小,SOH越大。
因此,通过上述内阻和SOH的关系,可以确定出电池系统的内阻与SOH呈线性关系。
基于此,根据上述公式1至公式3,可以确定出SOH与电池系统的当前功率呈线性关系,所以依据电池系统的当前功率,可以确定出SOH,进而在利用该种方法确定出的SOH对初始功率参数进行修正时,可以实现依据电池系统的老化程度进行修正,从而有利于使得修正后的结果更加准确地反应出电池系统的性能,有利于降低确定出的电池系统的功率状态与实际情况之间的偏差。
在具体实施时,为了实现上述步骤S103,在电池健康状态指数包括第一指数、第二指数、第三指数和第四指数,所述初始功率参数包括:初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率时,在本发明实施例中,根据电池健康状态指数,对初始功率参数进行修正,具体包括:
根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,具体包括:
将所述初始放电峰值功率与所述第一指数相乘,得到修正放电峰值功率;
将所述初始放电额定功率与所述第二指数相乘,得到修正放电额定功率;
将所述初始充电峰值功率与所述第三指数相乘,得到修正充电峰值功率;
将所述初始充电额定功率与所述第四指数相乘,得到修正充电额定功率。
具体地,根据电池健康状态指数,对初始功率参数进行修正,具体包括:
采用以下公式,分别对初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率进行修正:
Pc-m’(SOC,T,t1)=SOH1×Pc-m(SOC,T,t1);
Pc-r’(SOC,T,t2)=SOH2×Pc-r(SOC,T,t2);
Pd-m’(SOC,T,t3)=SOH3×Pd-m(SOC,T,t3);
Pd-r’(SOC,T,t4)=SOH4×Pd-r(SOC,T,t4);
其中,T表示温度,SOC表示电池荷电状态,Pc-m(SOC,T,t1)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的初始充电峰值功率,Pc-m’(SOC,T,t1)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的修正充电峰值功率,Pc-r(SOC,T,t2)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t2时的初始充电额定功率,Pc-r’(SOC,T,t2)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t2时的修正充电额定功率,Pd-m(SOC,T,t3)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t3时的初始放电峰值功率,Pd-m’(SOC,T,t3)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t3时的修正放电峰值功率,Pd-r(SOC,T,t4)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t4时的初始放电额定功率,Pd-r’(SOC,T,t4)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t4时的修正放电额定功率,SOH1表示充电峰值功率对应的第一指数,SOH2表示充电额定功率对应的第二指数,SOH3表示放电峰值功率对应的第三指数,SOH4表示放电额定功率对应的第四指数。
如此,在利用上述方式对初始功率参数进行修正后,可以使得修正后的结果更加准确地反应出电池系统的性能,降低确定出的电池系统的功率状态与实际情况之间的偏差,能够更加真实地反映出电池所能提供功率的能力,使得电池系统在使用过程中发挥出更优异的能力,从而充分有效地利用电池提供的能量。
可选地,在本发明实施例中,上述内容中提及的t1和t2与电池系统的充电过程相关,t3和t4与电池系统的放电过程相关,且t1和t3与电池系统的峰值功率相关,t2和t4与电池系统的额定功率相关,因此:
基于电池系统的特性,为避免因电池系统一直处于峰值功率时而造成损坏,保证电池系统的正常使用,一般可以将t1和t3设置为30s,但并不限于此,可以根据实际情况而定,以满足各种应用场景的需要,提高设计的灵活性。
而对于t2和t4的数值限定并不像t1和t3那样,t2和t4的取值可以很大,也可以很小,即可以根据实际情况而定,以满足各种应用场景的需要,提高设计的灵活性。
可选地,在本发明实施例中,第一指数、第二指数、第三指数和第四指数均相同。
如此,可以简化电池健康状态指数的确定过程,提高电池健康状态指数的确定效率,从而提高功率状态的确定效率。
当前,在实际情况中,也可以将第一指数、第二指数、第三指数和第四指数设置为均不同,而具体的数值在此并不限定,如此,可以有针对性地对各功率参数进行修正,从而提高修正的准确性,更加准确地确定电池系统的功率状态。
此外,通过上述方法确定出的修正后的初始功率参数,可以应用到实际的工况中,以实现对电池系统的功率进行控制,实现对工况的优化设计。
具体地,对电池系统的功率进行控制的方法,可以包括:
步骤1、获取电池系统修正后的规定功率参数、以及电池系统当前的实际功率;
其中,修正后的规定功率参数可以包括修正放电额定功率和修正充电额定功率;
其中,在获取电池系统修正后的规定功率参数时,电池系统管理系统可以定时向控制装置发送修正后的规定功率参数,例如但不限于,每0.1s发送一次,以使控制装置获取到修正后的规定功率参数。
说明一点,修正后的规定功率参数可以理解为电池系统中预设的且修正的功率参数,如预设的修正放电额定功率和预设的修正充电额定功率。
在获取电池系统当前的实际功率时,也可以定时获取,还可以随时获取,可以根据实际需要进行设置,并且具体的获取当时可以采用本领域技术人员所熟知任何可以获取电池系统当前的实际功率的方式,在此并不限定。
步骤2、根据修正后的规定功率参数确定参考功率;
其中,参考功率可以包括放电参考功率或充电参考功率。
步骤3、根据修正后的规定功率参数以及实际功率,确定比较功率;
其中,比较功率可以包括放电比较功率或充电比较功率。
步骤4、根据参考功率和比较功率,对实际功率进行调整。
在本发明实施例中,通过根据参考功率和比较功率,对实际功率进行调整,可以对电池系统输出的功率以及向电池系统反馈的功率实现优化,进而有效利用电池系统的能量,避免对电池系统的过度使用,同时还可以保证电池系统释放的能量能够满足电动汽车的功率需求,从而对提高电动汽车的性能、避免电池系统触发运行故障、延长电池系统使用寿命等方面有着关键的作用。
在具体实施时,在修正后的规定功率参数包括修正放电峰值功率或修正充电峰值功率,且修正后的规定功率参数还包括修正放电额定功率或修正充电额定功率时,在确定参考功率和比较功率时,可以采用以下几种方式:
方式1:
可选地,在本发明实施例中,根据修正后的规定功率参数确定参考功率,具体包括:
根据修正放电峰值功率与修正放电额定功率的差值,确定放电参考功率;
根据修正充电峰值功率与修正充电额定功率的差值,确定充电参考功率。
例如,采用以下公式计算放电参考功率和充电参考功率:
S1_d=[Pd_m’(SOC,T,ta)-Pd_r’(SOC,T,ta)]×ta;
S1_c=[Pc_m’(SOC,T,tb)-Pc_r’(SOC,T,tb)]×tb;
其中,T表示温度,SOC表示电池系统荷电状态,ta表示向电池系统施加放电功率的时间,tb表示向电池系统施加充电功率的时间,S1_d表示放电参考功率,S1_c表示充电参考功率,Pd_m’(SOC,T,ta)表示修正后在温度为T、电池系统荷电状态为SOC、以及在施加放电功率的时间为ta时的修正放电峰值功率,Pd_r’(SOC,T,ta)表示修正后在温度为T、电池系统荷电状态为SOC、以及在施加放电功率的时间为ta时的修正放电额定功率,Pc_m’(SOC,T,tb)表示修正后在温度为T、电池系统荷电状态为SOC、以及在施加充电功率的时间为tb时的修正充电峰值功率,Pc_r’(SOC,T,tb)表示修正后在温度为T、电池系统荷电状态为SOC、以及在施加充电功率的时间为tb时的修正充电额定功率。
说明一点,上述公式只是举例说明参考功率的计算过程,但在实际情况中,参考功率的计算过程并不限于上述例子,只要能够根据放电峰值功率与放电额定功率的差值,确定放电参考功率,以及根据充电峰值功率与充电额定功率的差值,确定充电参考功率,均属于本发明实施例所要保护的范围。
其中,ta可以设置为30s,但并不限于30s,tb可以设置为10s,但也并不限于10s,也就是说,ta和tb的取值,可以根据实际情况设置,以满足不同应用场景的需要,提高设计的灵活性。
如此,通过简单的方法即可确定出参考功率,进而可以利用该参考功率对实际功率进行调整,从而有利于实现对电池系统输出功率的控制。
相应地,可选地,在本发明实施例中,根据修正后的规定功率参数以及实际功率,确定比较功率,具体包括:
对实际功率和修正放电额定功率的差值进行积分处理,得到放电比较功率;
对实际功率和修正充电额定功率的差值进行积分处理,得到充电比较功率。
例如,采用以下公式计算放电比较功率和充电比较功率:
Figure BDA0002353341240000161
Figure BDA0002353341240000162
其中,T表示温度,SOC表示电池系统荷电状态,ta表示向电池系统施加放电功率的时间,tb表示向电池系统施加充电功率的时间,S2_d表示放电比较功率,S2_c表示充电比较功率,Pd_r’(SOC,T,ta)表示修正后在温度为T、电池系统荷电状态为SOC、以及在施加放电功率的时间为ta时的修正放电额定功率,Pc_r’(SOC,T,tb)表示修正后在温度为T、电池系统荷电状态为SOC、以及在施加充电功率的时间为tb时的修正充电额定功率,a1和a2为时间参数,P0表示电池系统输出的实际功率。
如此,通过简单的方法即可确定出比较功率,进而可以利用该比较功率对实际功率进行调整,从而有利于实现对电池系统输出功率的控制。
方式2:
可选地,在本发明实施例中,根据修正后的规定功率参数确定参考功率,具体包括:
对修正放电峰值功率进行积分处理,确定放电参考功率;或,对修正充电峰值功率进行积分处理,确定充电参考功率。
其中,在进行积分处理时,可以采用如方式1中提及的积分处理过程,具体可参见上述内容,在此不再赘述。
相应地,在本发明实施例中,根据修正后的规定功率参数以及实际功率,确定比较功率,具体包括:
对实际功率进行积分处理,得到放电比较功率;或,对实际功率进行积分处理,得到充电比较功率。
同样地,在进行积分处理时,可以采用如方式1中提及的积分处理过程,具体可参见上述内容,在此不再赘述。
说明一点,在实际情况中,除了上述方式1和方式2之外,还可以采用其他方式确定参考功率和比较功率,例如但不限于,对实际功率与峰值功率(包括修正放电峰值功率或修正充电峰值功率)的差值进行积分处理得到比较功率,或者,对实际功率与峰值功率的比值进行积分处理得到比较功率,又或者,对实际功率与额定功率(包括修正放电额定功率或修正充电额定功率)的比值进行积分处理得到比较功率等等,上述参考功率和比较功率也可以通过平均值处理或者其他处理方式得到,例如但不限于,对实际功率与峰值功率(包括修正放电峰值功率或修正充电峰值功率)的差值进行平均值处理得到比较功率,或者,对实际功率与峰值功率的比值进行平均值处理得到比较功率,又或者,对实际功率与额定功率(包括修正放电额定功率或修正充电额定功率)的比值进行平均值处理得到比较功率等等,在此不再一一列举。
也就是说,在确定参考功率和比较功率时,可以根据实际需要进行设计,只要能够确定出参考功率和比较功率,以便于后续对实际功率的调整即可,对于具体的确定方法,在此并不限定。
说明一点,下面内容中涉及到的放电峰值功率可以理解为修正放电峰值功率,充电峰值功率可以理解为修正充电峰值功率,放电额定功率可以理解为修正放电额定功率,充电额定功率可以理解为修正充电额定功率。
在具体实施时,在本发明实施例中,根据所述参考功率和所述比较功率,对所述实际功率进行调整,具体包括:
在满足预设控制规则的条件下,根据所述参考功率和所述比较功率,对所述实际功率进行调整;
其中,预设控制规则为可以包括:
在规定时间内,电池系统的实际极化电压不大于电池系统的最大极化电压,且电池系统在的实际热积累量不大于电池系统的最大热积累量;
其中,修正后的规定功率参数包括修正放电峰值功率或修正充电峰值功率,规定时间为确定修正放电峰值功率时采用的时间。
说明一点,在考虑电池系统的功率特性时,需要考虑以下两个因素:
1)电池系统的极化电压;
2)电池系统的热积累。
假设比较功率与参考功率相等时,那么需要满足以下关系式:
△Umax(t0)≥△Us(t);
Imax 2×R×t0≥Is2×R×t;
其中,t表示时间,且t的取值范围为[0,t0],t0为规定时间,△Umax(t0)表示电池系统在规定时间内的最大极化电压,△Us(t)表示电池系统任意时间t内的实际极化电压,Imax 2×R×t0表示在规定时间内电池系统的热积累量,Is2×t表示在任意时间t内电池系统的实际热积累量,Is表示电池系统任意时间t时产生的电流,Imax表示电池系统产生的最大电流,R表示在特定温度、特定SOC、以及特定电流时电池系统的内阻。
因规定时间为确定放电峰值功率时采用的时间,且在确定电池系统的放电峰值功率时,可以采用《功率辅助型混合动力汽车用动力电池系统测试手册》(简称HPPC)确定,所以一般可以将规定时间设置为30s,当然,并不限于此,还可以根据实际情况进行设置。
对于极化电压而言,由于电池系统在使用过程中,因电池系统内部极化现象的存在,会产生极化电压,如果极化电压越大,会使得电池系统的性能越低,实际输出的功率降低。
对于热积累而言,因电池系统在使用过程中会产生热量,如果在规定时间内电池系统的热积累量越大,说明电池系统产生了较多的热量,会使得电池系统本身的温度升高,此时会导致电池系统内部结构损坏而影响电池系统的性能。
因此,不管是极化电压还是热积累,过高均会对电池系统的性能造成不良影响,所以为了保证电池系统可以正常工作,在保证具有良好性能的情况下为电动汽车提供更多的电能,在电池系统输出功率的控制过程中,需要满足上述控制规则,以提高电池系统的性能,提高电池系统的续航能力。
在具体实施时,在本发明实施例中,根据参考功率和比较功率,对实际功率进行调整,具体包括:
若电池系统当前处于放电阶段,且实际功率为放电实际功率,参考功率为放电参考功率,比较功率为放电比较功率,规定功率参数包括放电峰值功率或放电额定功率时,根据放电参考功率和放电比较功率,控制电池系统输出的最大功率不大于放电峰值功率,或降低至放电额定功率;
或,若电池系统当前处于充电阶段,且实际功率为充电实际功率,参考功率为充电参考功率,比较功率为充电比较功率,规定功率参数包括充电峰值功率或充电额定功率时,根据充电参考功率和充电比较功率,控制向电池系统反馈的最大功率不大于充电峰值功率,或降低至充放电额定功率。
其中,对于上述内容提及的电池系统的实际功率可以包括:放电过程中电池系统输出的实际功率、以及充电过程中向电池系统反馈的实际功率。
因此,相应地,对于放电过程而言,电池系统输出的最大功率可以理解为:电池系统输出的实际功率中的最大值;对于充电过程而言,向电池系统反馈的最大功率可以理解为:向电池系统反馈的实际功率中的最大值。
如此,在将电池系统应用至电动汽车中时,可以将电动汽车的功率需求与电池系统的实际的放电和充电能力进行关联,实现电池系统输出/反馈的最大功率在放电/充电峰值功率与放电/充电额定功率之间进行动态切换,进而实现电池系统功率的优化设计,从而有效利用电池系统的能量,避免对电池系统的过度使用,同时还可以保证电池系统释放的能量能够满足电动汽车的功率需求,从而对提高电动汽车的性能、避免电池系统触发运行故障、延长电池系统使用寿命等方面有着关键的作用。
可选地,在本发明实施例中,根据放电参考功率和放电比较功率,控制电池系统输出的最大功率不大于放电峰值功率,或降低至放电额定功率,具体包括:
判断放电比较功率是否大于N1倍的放电参考功率;
若不大于,则控制电池系统输出的最大功率不大于放电峰值功率;
若大于,则继续判断放电比较功率是否大于N2倍的放电参考功率;
若是,则在控制电池系统输出的功率降低至放电额定功率之后,控制电池系统输出的最大功率不大于放电额定功率;
若否,控制电池系统输出的最大功率不大于放电峰值功率;
根据充电参考功率和充电比较功率,控制向电池系统反馈的最大功率不大于充电峰值功率,或降低至充放电额定功率,具体包括:
判断充电比较功率是否小于N1倍的充电参考功率;
若不小于,则控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值不大于充电峰值功率的绝对值;
若小于,则继续判断充电比较功率是否小于N2倍的充电参考功率;
若是,则在控制向电池系统反馈的功率的绝对值降低至充电额定功率的绝对值之后,控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值不大于充电额定功率的绝对值;
若否,则控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值不大于充电峰值功率的绝对值;
其中,N1、N2均为正数,且N1小于N2。
如此,通过上述方式,可以使得电池系统允许输出的最大功率在放电峰值功率/充电峰值功率的绝对值之间进行动态切换,以及使得向电池系统输入的最大功率在放电额定功率/充电额定功率的绝对值之间进行动态切换,在保证电池系统可以长时间稳定而有效地使用的同时,控制电池系统功率输出的设计,为电池系统在电动汽车中的应用提供了有效地参考。
说明一点,若电池系统应用至电动汽车中时,放电过程可以理解为但不限于电动汽车行驶过程,此时,可以定义放电峰值功率、放电额定功率、在放电过程中当前的实际功率均为正值;充电过程可以理解为但不限于电动汽车的刹车过程,此时,可以定义充电峰值功率、充电额定功率、在充电过程中当前的实际功率均为负值。如此,以便于区分充电过程和放电过程,从而便于对电池系统功率的有效控制。
当然,在实际情况中,还可以将充电峰值功率、充电额定功率、在充电过程中当前的实际功率均定义为正值,可以根据实际需要进行设置,以满足不同应用场景的需要,提高设计的灵活性。
并且,对于参考功率和比较功率不同的确定方法,在对实际功率进行调整时,也会有所不同,以上述介绍的方式1和方式2确定出的参考功率和比较功率为例进行说明。
情况1、对于方式1确定出的参考功率和比较功率而言,以电池系统的放电过程为例进行说明。
判断放电比较功率是否大于第一阈值;
说明一点,由于方式1中确定出的放电比较功率是根据实际功率与放电额定功率的差值的积分后得到的,所以可以首先判断放电比较功率是否大于第一阈值,再判断放电比较功率是否大于N1倍的放电参考功率,以便于对电池系统输出的实际功率进行精确地控制。
其中,对于第一阈值的取值,可以设置为零,或者其他数值,可以根据实际情况进行设置,在此并不限定。
若否,则在第一阈值为零时,说明电池系统当前输出的功率小于放电额定功率,此时为了便于控制,可以默认为放电比较功率为零,且为了使得电动汽车在行驶过程中可以完成加速、爬坡等过程,所以可以控制电池系统允许输出的最大功率为放电峰值功率;
若是,则在第一阈值为零时,说明电池系统当前输出的功率大于放电额定功率,此时可以继续判断放电比较功率是否大于N1倍的放电参考功率;
若不大于,则说明电池系统当前输出的功率并不是放电峰值功率,且输出的功率与放电额定功率较接近,所以可以控制电池系统输出的最大功率不大于放电峰值功率,以使得电动汽车在行驶过程中可以完成加速、爬坡等过程;
若大于,则可以继续判断放电比较功率是否大于N2倍的放电参考功率;
若是,则说明电池系统当前输出的功率是较大的,且输出的功率可能是放电峰值功率,如果电池系统长期输出较大的功率时,会使得电池系统消耗过度,电量快速损耗,同时也会增加电池系统的极化电压和热积累量,对电池系统的性能造成不良影响,所以此时可以先控制电池系统输出的功率降低至放电额定功率,之后再控制电池系统输出的最大功率不大于放电额定功率;
其中,若要使得电池系统从当前输出的功率降低至放电额定功率,为了保证电池系统输出功率的平稳过渡,以及保证电动汽车的行驶稳定,在此过程中可以具体为:控制电池系统由当前输出的功率以第一预设速率平滑下降至放电额定功率。
并且,第一预设速率的取值在此并不限定,可以根据实际情况进行设置,以满足不同应用场景的需要,提高设计的灵活性。
若否,则可以控制电池系统输出的最大功率不大于放电峰值功率,以使得电动汽车在行驶过程中可以完成加速、爬坡等过程。
例如,参见图6所示,图a表示电池系统在实验阶段输出的功率示意图,图b表示电池系统工况中输出的功率示意图。
在图a中,电池系统输出放电峰值功率的时长为30s,输出放电额定功率的时长也为30s,电池系统交替地输出放电峰值功率和放电额定功率。并且,斜线填充区域表示放电参考功率。
在图b中,虚线表示电池系统所能承受的功率,也即电池系统允许输出的最大功率,稀疏的黑点填充的区域表示放电比较功率,在电池系统输出的功率为放电额定功率之前经历两个时间段,分别为t3和t4,t3可以为但不限于大于或等于24s,t4可以为但不限于小于或等于12s,其中,在t4时间内,电池系统输出的功率以第一预设速率下降,直至下降至放电额定功率。
通过对电池系统输出的功率的控制和调整,使得电池系统输出的功率在所能承受的功率范围内波动,在保证电池系统正常有效工作的基础上,对电池系统输出的功率进行控制,实现电池系统工况的优化设计。
同理,电池系统的充电过程同上述实施例的原理类似,具体可参见上述实施例,在此不再详述。
说明一点,在判断充电比较功率是否小于N1倍的充电参考功率之前,同样需要首先判断充电比较功率是否小于第二阈值;
其中,充电比较功率、充电峰值功率、以及在电池系统的充电阶段当前的实际功率均为负值。
并且,对于第二阈值的取值,可以设置为零,或者其他数值,可以根据实际情况进行设置,在此并不限定。
若否,则在第二阈值为零时,说明当前向电池系统反馈的功率小于充电额定功率,此时为了便于控制,可以默认为充电比较功率为零,且可以控制向电池系统反馈的最大功率为充电峰值功率;
若是,则继续判断放电比较功率是否大于N1倍的放电参考功率。
此外,在控制向电池系统反馈的功率的绝对值降低至充电额定功率的绝对值时,依据放电过程,同样可以采用以下方式实现:
控制向电池系统反馈的当前功率的绝对值以第二预设速率平滑下降至充电额定功率的绝对值。
并且,第二预设速率的取值在此并不限定,第一预设速率和第二预设速率可以设置为相同,也可以设置为不同,可以根据实际情况进行设置,以满足不同应用场景的需要,提高设计的灵活性。
参见图7所示,图a表示在实验阶段向电池系统反馈的功率的绝对值示意图,图b表示电池系统工况中反馈的功率的绝对值示意图。
在图a中,向电池系统反馈充电峰值功率的时长为30s,反馈充电额定功率的时长也为30s,向电池系统交替地反馈充电峰值功率的绝对值和充电额定功率的绝对值。并且,斜线填充区域表示充电参考功率的绝对值。
在图b中,虚线表示电池系统所能承受的功率的绝对值,也即向电池系统反馈的最大功率的绝对值,稀疏的黑点填充的区域表示充电比较功率的绝对值,在向电池系统反馈的功率的绝对值为充电额定功率的绝对值之前同样经历了两个时间段,分别为t5和t6,t5可以为但不限于大于或等于8s,t6可以为但不限于小于或等于4s,其中,在t6时间内,向电池系统反馈的功率的绝对值以第二预设速率下降,直至下降至充电额定功率的绝对值。
通过对向电池系统反馈的功率的控制和调整,使得向电池系统反馈的功率在所能承受的功率范围内波动,在保证电池系统正常有效工作的基础上,实现对电池系统输出的功率进行控制和优化。
需要说明的是,在本发明实施例中,在设置N1和N2的取值时,一方面要考虑电池系统输出的功率的平滑过渡,以使电动汽车可以正常平稳地行驶,另一方面还要考虑电池系统长时间的满功率运行时对电池系统的损耗和对电池系统寿命的影响。
因此,N1和N2的取值,可以根据实际路况需求确定,比如山区、城市、郊区,不同的路况,还可以通过调节标定参数,调节峰值功率与额定功率的输出时间来确定,以适配不同的路况。
情况2、对于方式2中确定出的参考功率和比较功率而言:
由于参考功率为对峰值功率进行积分处理后得到,比较功率为对实际功率进行积分处理后得到,并未涉及到差值,所以无需判断放电比较功率是否大于零,或者无需判断充电比较功率是否小于零,可以直接判断放电比较功率是否大于N1倍的放电参考功率,或直接判断充电比较功率是否小于N1倍的充电参考功率。
其中,此情况2中涉及到的N1和N2的取值,与上述情况1中涉及到的N1和N2的取值可以不同,可以根据实际情况进行设置,且不同情况中的N1和N2的取值的设置方式类似,具体可参见上述内容,重复之处不再赘述。
可选地,在本发明实施例中,在判断出放电比较功率不大于N1倍的放电参考功率之后,且在控制电池系统输出的最大功率不大于放电峰值功率之前,还包括:保持用于表示放电程度的第一标志位的数值为第一初始值;且在判断出放电比较功率大于N2倍的放电参考功率之后,且在控制电池系统输出的功率降低至放电额定功率之前,还包括:将第一标志位的数值设置为第一预设值;
或,在判断出充电比较功率不小于N1倍的充电参考功率之后,且在控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值不大于充电峰值功率之的绝对值前,还包括:保持用于表示充电程度的第二标志位的数值为第二初始值;且在判断出充电比较功率小于N2倍的充电参考功率之后,且在控制向电池系统反馈的功率的绝对值降低至充电额定功率的绝对值之前,还包括:将第二标志位的数值设置为第二预设值。
也就是说,在放电过程中,引入第一标志位,在判断出放电比较功率不大于N1倍的放电参考功率之后,可以通过第一标志位的数值,来标记当前电池系统输出的实际功率的情况,从而有利于后续的调整控制过程中快速地进行判断,提高调整控制的效率。
同理,在充电过程中,引入第二标志位,在判断出充电比较功率不大于N1倍的充电参考功率之后,可以通过第二标志位的数值,来标记当前向电池系统反馈的实际功率的情况,从而有利于后续的调整控制过程中快速地进行判断,提高调整控制的效率。
进一步地,在本发明实施例中,在判断出放电比较功率大于N1倍的放电参考功率之后,还包括:判断第一标志位的数值是否为第一初始值;若是,则判断放电比较功率是否大于N2倍的放电参考功率;若否,则在控制电池系统输出的功率降低至放电额定功率之后,控制电池系统输出的最大功率不大于放电额定功率;
或,在判断出充电比较功率小于N1倍的充电参考功率之后,还包括:判断第二标志位的数值是否为第二初始值;若是,则判断充电比较功率是否小于N2倍的充电参考功率;若否,则在控制向电池系统反馈的功率的绝对值降低至充电额定功率的绝对值之后,控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值不大于充电额定功率的绝对值。
也就是说,在放电过程中,在判断出放电比较功率大于N1倍的放电参考功率之后,可以通过第一标志位的数值,快速地做出判断,以确定是否控制电池系统输出的功率降低至放电额定功率,从而在实现电池系统输出的最大功率在放电峰值功率与放电额定功率之间的动态切换的同时,还可以提高动态切换的效率,即提高电池系统功率调整和控制的效率。
同理,在充电过程中,在判断出充电比较功率大于N1倍的充电参考功率之后,可以通过第二标志位的数值,快速地做出判断,以确定是否控制向电池系统反馈的功率的绝对值降低至充电额定功率的绝对值,从而在实现控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值在充电峰值功率的绝对值与充电额定功率的绝对值之间的动态切换的同时,还可以提高动态切换的效率,即提高电池系统功率调整和控制的效率。
实施例一:以电池系统的放电过程,且以方式1确定出的放电参考功率和放电比较功率为例进行说明,其中,N1为40%,N2为80%,结合图8所示的方法的流程图。
S801、接收电池系统发送的修正放电峰值功率和修正放电额定功率;
S802、根据修正放电峰值功率和修正放电额定功率确定放电参考功率;
S803、获取电池系统输出的当前实际功率;
S804、对当前实际功率与修正放电额定功率的差值进行积分处理,得到放电比较功率;
S805、判断放电比较功率是否大于0;若否,执行步骤S806;若是,执行步骤S807;
S806、控制电池系统输出的最大功率不大于修正放电峰值功率;结束流程;
S807、判断放电比较功率是否大于放电参考功率的80%;若是,执行步骤S808;若否,保持第一标志位的数值为0,执行步骤S806;
其中,第一标志位的初始值可以设置为0。
S808、判断第一标志位的数值是否为0;若是,执行步骤S809;若否,执行步骤S811;
S809、判断放电比较功率是否大于放电参考功率的80%;若是,执行步骤S810;若否,执行步骤S806;
S810、将第一标志位的数值修改为1;
S811、将当前实际功率以速率r下降至修正放电额定功率之后,控制电池系统输出的最大功率不大于修正放电额定功率。
实施例二:以向电池系统的反馈过程,且以方式1确定出的充电参考功率和充电比较功率为例进行说明,其中,N1为40%,N2为80%,结合图9所示的方法的流程图。
S901、接收电池系统发送的修正充电峰值功率和修正充电额定功率;
S902、根据修正充电峰值功率和修正充电额定功率确定充电参考功率;
S903、获取向电池系统反馈的当前实际功率;
S904、对当前实际功率与修正充电额定功率的差值进行积分处理,得到充电比较功率;
S905、判断充电比较功率是否小于0;若否,执行步骤S906;若是,执行步骤S907;
S906、控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值不大于修正充电峰值功率的绝对值;结束流程;
S907、判断充电比较功率是否小于充电参考功率的40%;若是,执行步骤S908;若否,保持第二标志位的数值为0,执行步骤S906;
其中,第二标志位的初始值可以设置为0。
S908、判断第二标志位的数值是否为0;若是,执行步骤S909;若否,执行步骤S911;
S909、判断充电比较功率是否小于充电参考功率的80%;若是,执行步骤S910;若否,执行步骤S906;
S910、将第二标志位的数值修改为1;
S911、将当前实际功率的绝对值以速率r下降至修正充电额定功率的绝对值之后,控制向电池系统反馈的最大功率的绝对值不大于修正充电额定功率的绝对值。
基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种电池系统的功率状态的确定装置,如图10所示,包括:
确定单元1001,用于确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数;根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,得到所述电池系统的功率状态;
修正单元1002,用于根据电池健康状态指数,对初始功率参数进行修正,得到电池系统的功率状态。
可选地,在本发明实施例中,电池健康状态指数包括第一指数、第二指数、第三指数和第四指数;所述初始功率参数包括:初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率;
修正单元1002具体用于:
将初始放电峰值功率与第一指数相乘,得到修正放电峰值功率;
将初始放电额定功率与第二指数相乘,得到修正放电额定功率;
将初始充电峰值功率与第三指数相乘,得到修正充电峰值功率;
将初始充电额定功率与第四指数相乘,得到修正充电额定功率。
可选地,在本发明实施例中,所述第一指数、所述第二指数、所述第三指数和所述第四指数均相同。
可选地,在本发明实施例中,确定单元1001具体用于:
采用以下公式计算电池系统的电池健康状态指数:
P1=Umax×[(C1-Umax)/Dc],或P2=Umin×[(C1-Umin)/Dd];
SOH=[(DEOL-D)/(DEOL-DBOL)]×100%;
其中,P1表示电池系统处于充电阶段时的当前功率,Umax表示电池系统的充电截止电压,C1表示任意SOC下的开路电压,Dc表示在当前充电功率时电池系统的内阻,P2表示电池系统处于放电阶段时的当前功率,Umin表示电池系统的放电截止电压,Dd表示在当前放电功率时电池系统的内阻;SOH表示电池系统的电池健康状态指数,DEOL表示电池系统寿命终止时的内阻,DBOL表示电池系统的初始内阻,D表示电池系统的当前内阻;电池系统处于充电阶段时,电池系统的当前内阻为:在当前充电功率时电池系统的内阻;电池系统处于放电阶段时,电池系统的当前内阻为:在当前放电功率时电池系统的内阻。
可选地,在本发明实施例中,确定单元1001具体用于:
采用预设的功率测试方法,确定各所述单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第一功率参数,其中所述第一功率参数包括第一放电峰值功率、第一放电额定功率、第一充电峰值功率、以及第一充电额定功率;
对确定出的所述第一功率参数进行平滑处理,得到各所述单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第二功率参数;
根据得到的各所述单体电池的第二功率参数,按照各所述单体电池之间的串并联关系,确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数。
基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种电池系统,电池系统的功率状态采用如本发明实施例提供的上述确定方法而确定。
其中,该电池系统可以是锂离子电池,当然还可以是其他任何类型的电池系统,在此并不限定。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电池系统的功率状态的确定方法,其特征在于,包括:
确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数;
根据所述电池系统的内阻和所述电池系统的当前功率,确定所述电池系统的电池健康状态指数;
根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,得到所述电池系统的功率状态。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电池健康状态指数包括第一指数、第二指数、第三指数和第四指数;所述初始功率参数包括:初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率;
根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,具体包括:
将所述初始放电峰值功率与所述第一指数相乘,得到修正放电峰值功率;
将所述初始放电额定功率与所述第二指数相乘,得到修正放电额定功率;
将所述初始充电峰值功率与所述第三指数相乘,得到修正充电峰值功率;
将所述初始充电额定功率与所述第四指数相乘,得到修正充电额定功率。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,具体包括:
采用以下公式,分别对所述初始放电峰值功率、所述初始放电额定功率、所述初始充电峰值功率和所述初始充电额定功率进行修正:
Pc-m’(SOC,T,t1)=SOH1×Pc-m(SOC,T,t1);
Pc-r’(SOC,T,t2)=SOH2×Pc-r(SOC,T,t2);
Pd-m’(SOC,T,t3)=SOH3×Pd-m(SOC,T,t3);
Pd-r’(SOC,T,t4)=SOH4×Pd-r(SOC,T,t4);
其中,T表示温度,SOC表示电池荷电状态,Pc-m(SOC,T,t1)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的初始充电峰值功率,Pc-m’(SOC,T,t1)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t1时的修正充电峰值功率,Pc-r(SOC,T,t2)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t2时的初始充电额定功率,Pc-r’(SOC,T,t2)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加充电脉冲功率的时间为t2时的修正充电额定功率,Pd-m(SOC,T,t3)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t3时的初始放电峰值功率,Pd-m’(SOC,T,t3)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t3时的修正放电峰值功率,Pd-r(SOC,T,t4)表示修正前在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t4时的初始放电额定功率,Pd-r’(SOC,T,t4)表示修正后在温度为T、电池荷电状态为SOC、以及施加放电脉冲功率的时间为t4时的修正放电额定功率,SOH1表示充电峰值功率对应的所述第一指数,SOH2表示充电额定功率对应的所述第二指数,SOH3表示放电峰值功率对应的所述第三指数,SOH4表示放电额定功率对应的所述第四指数。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一指数、所述第二指数、所述第三指数和所述第四指数均相同。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述电池系统的内阻和所述电池系统的当前功率,确定所述电池系统的电池健康状态指数,具体包括:
采用以下公式计算所述电池系统的电池健康状态指数:
P1=Umax×[(C1-Umax)/Dc],或P2=Umin×[(C1-Umin)/Dd];
SOH=[(DEOL-D)/(DEOL-DBOL)]×100%;
其中,P1表示所述电池系统处于充电阶段时的当前功率,Umax表示所述电池系统的充电截止电压,C1表示任意SOC下的开路电压,Dc表示在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻,P2表示所述电池系统处于放电阶段时的当前功率,Umin表示所述电池系统的放电截止电压,Dd表示在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻;SOH表示所述电池系统的电池健康状态指数,DEOL表示所述电池系统寿命终止时的内阻,DBOL表示所述电池系统的初始内阻,D表示所述电池系统的当前内阻;所述电池系统处于充电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻;所述电池系统处于放电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电池系统包括多个单体电池,确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数,具体包括:
采用预设的功率测试方法,确定各所述单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第一功率参数,其中所述第一功率参数包括第一放电峰值功率、第一放电额定功率、第一充电峰值功率、以及第一充电额定功率;
对确定出的所述第一功率参数进行平滑处理,得到各所述单体电池在不同温度和不同电池荷电状态时的第二功率参数;
根据得到的各所述单体电池的第二功率参数,按照各所述单体电池之间的串并联关系,确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数。
7.一种电池系统的功率状态的确定装置,其特征在于,包括:
确定单元,用于确定所述电池系统在不同温度和不同电池荷电状态时的初始功率参数;根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,得到所述电池系统的功率状态;
修正单元,用于根据所述电池健康状态指数,对所述初始功率参数进行修正,得到所述电池系统的功率状态。
8.如权利要求7所述的确定装置,其特征在于,所述电池健康状态指数包括第一指数、第二指数、第三指数和第四指数;所述初始功率参数包括:初始放电峰值功率、初始放电额定功率、初始充电峰值功率和初始充电额定功率;
所述修正单元具体用于:
将所述初始放电峰值功率与所述第一指数相乘,得到修正放电峰值功率;
将所述初始放电额定功率与所述第二指数相乘,得到修正放电额定功率;
将所述初始充电峰值功率与所述第三指数相乘,得到修正充电峰值功率;
将所述初始充电额定功率与所述第四指数相乘,得到修正充电额定功率。
9.如权利要求7所述的确定装置,其特征在于,所述确定单元具体用于:
采用以下公式计算所述电池系统的电池健康状态指数:
P1=Umax×[(C1-Umax)/Dc],或P2=Umin×[(C1-Umin)/Dd];
SOH=[(DEOL-D)/(DEOL-DBOL)]×100%;
其中,P1表示所述电池系统处于充电阶段时的当前功率,Umax表示所述电池系统的充电截止电压,C1表示任意SOC下的开路电压,Dc表示在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻,P2表示所述电池系统处于放电阶段时的当前功率,Umin表示所述电池系统的放电截止电压,Dd表示在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻;SOH表示所述电池系统的电池健康状态指数,DEOL表示所述电池系统寿命终止时的内阻,DBOL表示所述电池系统的初始内阻,D表示所述电池系统的当前内阻;所述电池系统处于充电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前充电功率时所述电池系统的内阻;所述电池系统处于放电阶段时,所述电池系统的当前内阻为:在所述当前放电功率时所述电池系统的内阻。
10.一种电池系统,其特征在于,所述电池系统的功率状态采用如权利要求1-6任一项所述的确定方法而确定。
CN201911425010.9A 2019-12-31 2019-12-31 一种电池系统的功率状态的确定方法及装置 Active CN111123124B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911425010.9A CN111123124B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种电池系统的功率状态的确定方法及装置
US17/013,650 US11639970B2 (en) 2019-12-31 2020-09-06 Method and apparatus for determining state of power of battery system
EP20195235.5A EP3845917B1 (en) 2019-12-31 2020-09-09 Method and apparatus for determining state of power of battery system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911425010.9A CN111123124B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种电池系统的功率状态的确定方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111123124A true CN111123124A (zh) 2020-05-08
CN111123124B CN111123124B (zh) 2022-03-08

Family

ID=70507212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911425010.9A Active CN111123124B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种电池系统的功率状态的确定方法及装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11639970B2 (zh)
EP (1) EP3845917B1 (zh)
CN (1) CN111123124B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112034354A (zh) * 2020-08-31 2020-12-04 蜂巢能源科技有限公司 一种电池功率切换方法、装置、计算机设备及存储介质
CN112098853A (zh) * 2020-08-21 2020-12-18 北京车和家信息技术有限公司 一种容量衰减电池放电功率确定方法及装置
CN112485685A (zh) * 2020-11-30 2021-03-12 海马汽车有限公司 功率承受能力参数确定方法、装置及电子设备
CN113009347A (zh) * 2021-03-05 2021-06-22 东软睿驰汽车技术(沈阳)有限公司 一种电池寿命终止阶段功率的设定方法、装置及相关产品
CN114167289A (zh) * 2021-12-01 2022-03-11 中国第一汽车股份有限公司 一种电池输出功率的确定方法、装置及车辆
CN114614118A (zh) * 2022-03-09 2022-06-10 东莞新能安科技有限公司 电池功率处理方法、装置和电池管理系统
WO2022151482A1 (zh) * 2021-01-18 2022-07-21 深圳市大疆创新科技有限公司 无人机电池的功率状态估算方法及电子设备

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113848488B (zh) * 2021-09-24 2024-02-13 上汽通用五菱汽车股份有限公司 电池充电功率衰减程度的测算方法、设备及存储介质
CN116593905B (zh) * 2023-06-30 2023-09-08 广汽埃安新能源汽车股份有限公司 电池功率状态sop计算方法、装置、电子设备和存储介质
CN117087497B (zh) * 2023-08-17 2024-03-08 广州巨湾技研有限公司 动力电池系统的功率控制方法、动力电池系统及存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1283425A1 (fr) * 2001-08-10 2003-02-12 Peugeot Citroen Automobiles SA Procédé d'estimation de paramètres de la batterie de puissance d'un véhicule a moteur électrique
CN103675707A (zh) * 2013-12-13 2014-03-26 国家电网公司 锂离子电池峰值功率在线评估方法
US20140372053A1 (en) * 2013-06-13 2014-12-18 Jian Lin Techniques for estimating battery pack parameters
CN105301509A (zh) * 2015-11-12 2016-02-03 清华大学 锂离子电池荷电状态、健康状态与功率状态的联合估计方法
CN107024659A (zh) * 2015-10-20 2017-08-08 通用汽车环球科技运作有限责任公司 使用非线性电阻元件的电池状态估计系统和方法
CN107861075A (zh) * 2017-12-24 2018-03-30 江西优特汽车技术有限公司 一种确定动力电池sop的方法
CN108227817A (zh) * 2018-01-23 2018-06-29 北京新能源汽车股份有限公司 动力电池功率状态控制方法、装置及设备
CN109061520A (zh) * 2018-10-25 2018-12-21 杭州神驹科技有限公司 一种动力电池健康与功率状态在线估算方法及系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10345385B2 (en) 2014-05-12 2019-07-09 Gm Global Technology Operations Llc. Battery state estimation systems and methods using a nonlinear resistance element
CN108162968A (zh) 2016-12-05 2018-06-15 郑州宇通客车股份有限公司 功率输出控制方法及装置、功率回馈控制方法及装置
CN109284563B (zh) 2018-09-30 2023-06-13 桑顿新能源科技(长沙)有限公司 一种关于峰值与持续功率切换的bms对电池系统sop估算方法
CN110031767B (zh) 2019-01-16 2021-12-14 上海理工大学 一种测试sop功率的方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1283425A1 (fr) * 2001-08-10 2003-02-12 Peugeot Citroen Automobiles SA Procédé d'estimation de paramètres de la batterie de puissance d'un véhicule a moteur électrique
US20140372053A1 (en) * 2013-06-13 2014-12-18 Jian Lin Techniques for estimating battery pack parameters
CN103675707A (zh) * 2013-12-13 2014-03-26 国家电网公司 锂离子电池峰值功率在线评估方法
CN107024659A (zh) * 2015-10-20 2017-08-08 通用汽车环球科技运作有限责任公司 使用非线性电阻元件的电池状态估计系统和方法
CN105301509A (zh) * 2015-11-12 2016-02-03 清华大学 锂离子电池荷电状态、健康状态与功率状态的联合估计方法
CN107861075A (zh) * 2017-12-24 2018-03-30 江西优特汽车技术有限公司 一种确定动力电池sop的方法
CN108227817A (zh) * 2018-01-23 2018-06-29 北京新能源汽车股份有限公司 动力电池功率状态控制方法、装置及设备
CN109061520A (zh) * 2018-10-25 2018-12-21 杭州神驹科技有限公司 一种动力电池健康与功率状态在线估算方法及系统

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112098853A (zh) * 2020-08-21 2020-12-18 北京车和家信息技术有限公司 一种容量衰减电池放电功率确定方法及装置
CN112034354A (zh) * 2020-08-31 2020-12-04 蜂巢能源科技有限公司 一种电池功率切换方法、装置、计算机设备及存储介质
CN112485685A (zh) * 2020-11-30 2021-03-12 海马汽车有限公司 功率承受能力参数确定方法、装置及电子设备
CN112485685B (zh) * 2020-11-30 2024-04-23 海马汽车有限公司 功率承受能力参数确定方法、装置及电子设备
WO2022151482A1 (zh) * 2021-01-18 2022-07-21 深圳市大疆创新科技有限公司 无人机电池的功率状态估算方法及电子设备
CN113009347A (zh) * 2021-03-05 2021-06-22 东软睿驰汽车技术(沈阳)有限公司 一种电池寿命终止阶段功率的设定方法、装置及相关产品
CN114167289A (zh) * 2021-12-01 2022-03-11 中国第一汽车股份有限公司 一种电池输出功率的确定方法、装置及车辆
CN114167289B (zh) * 2021-12-01 2024-01-16 中国第一汽车股份有限公司 一种电池输出功率的确定方法、装置及车辆
CN114614118A (zh) * 2022-03-09 2022-06-10 东莞新能安科技有限公司 电池功率处理方法、装置和电池管理系统
CN114614118B (zh) * 2022-03-09 2024-02-27 东莞新能安科技有限公司 电池功率处理方法、装置和电池管理系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN111123124B (zh) 2022-03-08
EP3845917A1 (en) 2021-07-07
US11639970B2 (en) 2023-05-02
US20210199726A1 (en) 2021-07-01
EP3845917B1 (en) 2023-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111123124B (zh) 一种电池系统的功率状态的确定方法及装置
CN111016734B (zh) 一种电池功率的控制方法、控制装置及电动汽车
US9800086B2 (en) Electric storage device management system, electric storage device pack, and method of estimating state of charge
EP3163710B1 (en) Battery system control apparatus and battery system
JP6823162B2 (ja) バッテリーの充電状態をキャリブレーションするためのバッテリー管理装置及び方法
US10551443B2 (en) Battery deterioration determination device, battery deterioration determination method, and vehicle
JP3964635B2 (ja) メモリー効果の検出方法およびその解消方法
US9525300B2 (en) Electricity storage system
US9582468B2 (en) Capacity estimating apparatus for secondary battery
CN103344919B (zh) 一种校准锂离子动力电池soc的方法
JP6531784B2 (ja) 蓄電素子管理装置、及び、蓄電素子のsoc推定方法
JP5356439B2 (ja) 充電制御装置および充電制御方法
JP5623629B2 (ja) 余寿命判定方法
EP3323184B1 (en) A method and system for balancing a battery pack
JP2009250970A (ja) バッテリーの残存容量の推定方法
JP2008241358A (ja) 電池の満充電容量検出方法
WO2017170622A1 (ja) 二次電池劣化推定装置および二次電池劣化推定方法
KR20200075929A (ko) 차량 배터리의 주기적 보충전 방법
JP5338135B2 (ja) 自動車のバッテリ制御方法及びその装置
EP3661002B1 (en) Method for controlling battery power limit value
JP6299963B2 (ja) 二次電池の管理装置
JP5609807B2 (ja) バッテリ装置のヒステリシス低減システム
JP3744833B2 (ja) 電動車両用二次電池の寿命判別方法
JP2012075260A (ja) 充電制御装置
JP2006187117A (ja) 組電池の充放電制御装置及び方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: No.66, Binhe North Road, high tech Development Zone, Luoyang City, Henan Province

Applicant after: CHINA AVIATION LITHIUM BATTERY Co.,Ltd.

Applicant after: AVIC Innovation Technology Research Institute (Jiangsu) Co.,Ltd.

Address before: No.66, Binhe North Road, high tech Development Zone, Luoyang City, Henan Province

Applicant before: CHINA AVIATION LITHIUM BATTERY Co.,Ltd.

Applicant before: Kaibo Energy Technology Co.,Ltd.

Address after: No.66, Binhe North Road, high tech Development Zone, Luoyang City, Henan Province

Applicant after: CHINA AVIATION LITHIUM BATTERY Co.,Ltd.

Applicant after: Kaibo Energy Technology Co.,Ltd.

Address before: No.66, Binhe North Road, high tech Development Zone, Luoyang City, Henan Province

Applicant before: CHINA AVIATION LITHIUM BATTERY Co.,Ltd.

Applicant before: CHINA AVIATION LITHIUM BATTERY RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220112

Address after: 213000 No. 1, Jiangdong Avenue, Jintan District, Changzhou City, Jiangsu Province

Applicant after: Zhongchuangxin Aviation Technology Co.,Ltd.

Applicant after: AVIC Innovation Technology Research Institute (Jiangsu) Co.,Ltd.

Address before: No.66, Binhe North Road, high tech Development Zone, Luoyang City, Henan Province

Applicant before: CHINA AVIATION LITHIUM BATTERY Co.,Ltd.

Applicant before: AVIC Innovation Technology Research Institute (Jiangsu) Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant