CN114325431A - 一种电池直流内阻测算方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电池直流内阻测算方法及装置，涉及电池内阻测量技术领域，针对没有电流突变的工况也可以准确测算出电池直流内阻，适用范围广泛，且计算简便。该方法包括：获取OCV‑SOC拟合曲线；基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值；获取SOC‑OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲线；基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。所述电池直流内阻测算装置应用于电池直流内阻测算方法。
Description
技术领域
本发明涉及电池内阻测量技术领域，更具体地说，是涉及一种电池直流内 阻测算方法及装置。
背景技术
锂电池由于其无污染、自放电小及能量密度高等优异性能，成为首选的储 能载体。然而，频发的火灾、爆炸等安全事故极大地阻碍了锂电池的实际应用 与发展，为了确保锂电池正常工作以及相关行业工作人员的人身安全，有必要 对电池的运行状态进行监测，以便于开展电池早期安全预警研究。而电池内阻 对评估电池荷电状态(State ofcharge，缩写为SOC)，蓄电池容量、健康度、 性能状态(State Of Health，缩写为SOH)以及充放电管理都起着非常重要的 作用。因此，电池内阻的准确评估对保障锂电池的安全、稳定运行具有重要实 际意义。
电池内阻分为交流内阻和直流内阻。交流内阻也称为欧姆内阻，一般适用 于单体电池。但对新能源汽车、大型储能系统等领域的大型电池组，由于现有 的测算技术和设备的局限性，很难对其交流内阻进行直接测试，因此通常测试 其直流内阻。直流内阻是电池组的欧姆内阻与极化内阻之和。其测试原理是在 电池充电或放电过程中，短时间内对电池组施加较大的电流，在电流突变过程 中，此时电池内部没有达到完全极化的状态，根据电流突变前后的电压大小和 施加的电流大小，对电池的直流内阻进行计算。
但是现有电池直流内阻的检测方法中，存在以下问题：(1)很难适应锂 电池实际复杂工况，不利于实际应用。(2)测试过程中，大电流会对电池造 成一定损害。(3)由于SOC会受到电流测量噪声的影响，所以对SOC的估 算准确度不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电池直流内阻测算方法及装置，不需要有电流 突变的工况，不需要借助外部设备即可准确测算直流内阻。
为了实现上述目的，本发明提供一种电池直流内阻测算方法，该方法包括：
步骤1：获取OCV-SOC拟合曲线；
步骤2：基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值；
步骤3：获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC值获取电池开 路电压曲线；
步骤4：基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
优选地，所述步骤1中获取OCV-SOC拟合曲线包括：
步骤1.1：获取电池静息状态下的开路电压；
步骤1.2：根据第一拟合公式，对所述开路电压和荷电状态进行拟合，以 获取OCV-SOC拟合曲线。
优选地，所述步骤1.2中的第一拟合公式为：
SOC＝b1+b2Uoc+b3Uoc 2+b4Uoc 3+b5ln(Uoc)
其中，Uoc为电池开路电压，b1，b2，b3，b4，b5表示第一拟合公式的常 数系数。
优选地，所述步骤2中基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值，包括， 基于安时积分计算公式计算电池每个时刻的SOC值，所述安时积分计算公式为：
其中，SOCst为充电起始状态SOC值，SOCed为充电末期SOC值，SOCk为充电过程k时刻的SOC值，n为一次循环中数据点的数量，Cmax为电池额 定容量，In为电池充电电流，η为库伦效率系数，Δt为采用时间间隔。
优选地，根据所述安时积分计算公式获得库伦效率系数，公式为：
其中，SOCst为充电起始状态SOC值，SOCed为充电末期SOC值，SOCk为充电过程k时刻的SOC值，n为一次循环中数据点的数量，Cmax为电池额 定容量，In为电池充电电流，η为库伦效率系数，Δt为采用时间间隔。
优选地，所述步骤3中获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC 值获取电池开路电压曲线包括：
步骤3.1：根据第二拟合公式，对所述荷电状态和开路电压进行拟合，获 取SOC-OCV拟合曲线；
步骤3.2：基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲线。
优选地，所述步骤3.1中的第二拟合公式为：
Uoc＝a1+a2SOC+a3SOC2+a4SOC3+a5ln(SOC)+a6ln(1.03-SOC)
其中，Uoc表示电池开路电压，a，a2，a3，a4，a5，a6表示第二拟合公式 的常数系数。
优选地，所述步骤4中基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻包括：
基于弛豫过程结束后的电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
所述基于弛豫过程结束后的电池开路电压曲线计算电池直流内阻包括：
基于弛豫过程结束后的电池开路电压曲线，根据一阶等效电路模型公式计 算电池直流内阻，所述一阶等效电路模型公式为：
R＝R0+Rp＝(U-Uoc)/I，
其中，R0为欧姆内阻，Rp为极化内阻，U为电池充电电压，Uoc为电池开 路电压，I为电池电流。
与现有技术相比，本发明所提供的一种电池直流内阻测算方法具有如下有 益效果：获取OCV-SOC拟合曲线；基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC 值；获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲 线；基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。本发明不需要有电流突变的工 况即可测算直流内阻，计算简便，适用性强。根据SOC-OCV曲线来标定充电始 末的SOC，可消除由于电流测量噪声所带来的SOC积累误差，计算精度较高。 并且不需要借助外部设备，即可进行在线测算得到较为准确的直流内阻，在电 池的实际应用中具有很强的推广性。
本发明还提供一种电池直流内阻测算装置，该装置包括：
OCV-SOC拟合曲线模块，用于获取OCV-SOC拟合曲线；
SOC计算模块，用于基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值；
开路电压曲线模块，用于获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC 值获取电池开路电压曲线；
直流内阻计算模块，用于基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
与现有技术相比，本发明提供的电池直流内阻测算装置的有益效果与上述 技术方案所述电池直流内阻测算方法的有益效果相同，在此不做赘述。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例， 并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付 出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例所提供的一种电池直流内阻测算方法的流程图；
图2示出了本发明实施例所提供的锂电池一阶等效电路模型结构示意图；
图3示出了本发明实施例所提供的一种电池直流内阻测算装置的结构示 意图；
图4示出了本发明实施例所提供的一种用于执行电池直流内阻测算方法 的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、 “长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、 “逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具 有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗 示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、 “第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的 描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在介绍本申请实施例之前首先对本申请实施例中涉及到的相关名词作如 下释义：
荷电状态(State ofcharge，缩写为SOC)，也叫剩余电量。是电池使用 一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，常用 百分数表示。其取值范围为0～1，当SOC＝0时表示电池放电完全，当SOC＝1时 表示电池完全充满。锂离子电池SOC不能直接测量，只能通过电池端电压、充 放电电流及内阻等参数来估算其大小。
开路电压(Open circuit voltage，缩写为OCV)，是电池不放电开路时， 两极之间的电位差。此外，OCV有OCV1和OCV2两部分，OCV1和OCV2表示不 同状态下开路电压的区分。一般来说，OCV1代表t1时间测量的开路电压，OCV2 代表t2时间测量的开路电压。
本发明实施例提供一种电池直流内阻测算方法，图1示出了本发明实施例 所提供的一种电池直流内阻测算方法的流程图，如图1所示，该方法包括：
步骤1：获取OCV-SOC拟合曲线。
需要说明的是，根据厂家给出的实验测试数据，选取电池静息状态下的电 压数据，应理解，电池静息状态下的电池端电压即为开路电压OCV。电池静息 状态满足以下两个条件：1)电流为零，2)电流为零的状态已经持续了一段时 间。示例性的，本发明实施例静息状态中电流为零的状态持续时长可以为 30min。
然后，根据第一拟合公式，对开路电压OCV和荷电状态SOC进行拟合，以 获取OCV-SOC拟合曲线，具体地，第一拟合公式为：
SOC＝b1+b2Uoc+b3Uoc 2+b4Uoc 3+b5ln(Uoc)
其中，Uoc为电池开路电压，b1，b2，b3，b4，b5为第一拟合公式的常数 系数。
步骤2：基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值。
需要说明的是，在电池正常运行过程中，由于实际工况的复杂多变，如周 围环境和负载可能不断发生变化，于是本发明实施例采用比较可靠的安时积分 法计算电池每个时刻的SOC值。进一步地，基于安时积分计算公式计算电池每 个时刻的SOC值，具体地，安时积分计算公式为：
其中，SOCst为充电起始状态SOC值，SOCed为充电末期SOC值，SOCk为充电过程k时刻的SOC值，n为一次循环中数据点的数量，Cmax为电池额 定容量，In为电池充电电流，η为库伦效率系数，Δt为采用时间间隔。
进一步地，根据上述安时积分计算公式计算获得库伦效率系数，公式为：
其中，SOCst为充电起始状态SOC值，SOCed为充电末期SOC值，SOCk为充电过程k时刻的SOC值，n为一次循环中数据点的数量，Cmax为电池额 定容量，In为电池充电电流，η为库伦效率系数，Δt为采用时间间隔。
步骤3：获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC值获取电池开 路电压曲线。
需要说明的是，所述步骤3包括：
步骤3.1：根据第二拟合公式，对荷电状态SOC和开路电压OCV进行拟合， 获取SOC-OCV拟合曲线。具体地，第二拟合公式为：
Uoc＝a1+a2SOC+a3SOC2+a4SOC3+a5 ln(SOC)+a6ln(1.03-SOC)
其中，Uoc表示电池开路电压，a，a2，a3，a4，a5，a6表示第二拟合公式 的常数系数。
步骤3.2：基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲线。
根据SOC-OCV拟合曲线，基于上述每个时刻的SOC值进行计算，获得整个 充电过程中的开路电压曲线。
步骤4：基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
需要说明的是，当电压弛豫过程结束后，其中极化电容可以忽略不计，因 此选用弛豫过程结束后的电池开路电压曲线计算电池的直流内阻。具体地，根 据一阶等效电路模型公式计算电池直流内阻，所述一阶等效电路模型公式为：
R＝R0+Rp＝(U-Uoc)/I，
其中，R0为欧姆内阻，Rp为极化内阻，U为电池充电电压，Uoc为电池开 路电压，I为电池电流。
图2示出了本发明实施例所提供的锂电池一阶等效电路模型结构示意图， 图2所示的锂电池一阶等效电路模型具有较高的模型精确度、明确的物理意义 以及简单的模型结构等优良特点。并且图2所示的一阶等效电路模型涉及的模 型参数量少，计算简单方便，故本发明实施例采用图2所示的一阶等效电路模 型来描述电池的动态特性。
与现有技术相比，本发明实施例所提供的一种电池直流内阻测算方法具有 如下有益效果：
1、通过电池厂商提供的电压数据进行拟合得到SOC-OCV拟合曲线，基于 安时积分法准确计算出每个时刻的SOC值，进而得到整个充电过程中的电池开 路电压Uoc曲线，最后使用弛豫过程结束后的电池开路电压曲线计算得到电池 直流内阻。本发明实施例针对没有电流突变的工况也可以测算出电池直流内阻， 适用范围广泛，且计算简便。
2、本发明实施例采用充电始末的开路电压，根据SOC-OCV曲线来标定充 电始末的SOC，有利于消除由于电流测量噪声所带来的SOC积累误差，从而提 高测算结果的准确性。
3、通过本发明实施例的研究成果，可以结合电池的实际运行工况准确测 算电池直流内阻，为更好地评估电池老化情况提供重要的参考价值，更大程度 上保障电池安全、稳定运行，为电池行业持续快速发展起积极推动作用。
本发明实施例还提供一种电池直流内阻测算装置，图3示出了本发明实施 例所提供的一种电池直流内阻测算装置的结构示意图，如图3所示，该装置包 括：
OCV-SOC拟合曲线模块1，用于获取OCV-SOC拟合曲线；
SOC计算模块2，用于基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值；
开路电压曲线模块3，用于获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的 SOC值获取电池开路电压曲线；
直流内阻计算模块4，用于基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
与现有技术相比，本发明提供的电池直流内阻测算装置的有益效果与上述 技术方案所述电池直流内阻测算方法的有益效果相同，在此不做赘述。
此外，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括总线、收发器、存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该收发器、该存 储器和处理器分别通过总线相连，计算机程序被处理器执行时实现上述一种电 池直流内阻测算方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重 复，这里不再赘述。
具体的，参见图4所示，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设 备包括总线1110、处理器1120、收发器1130、总线接口1140、存储器1150 和用户接口1160。
在本发明实施例中，该电子设备还包括：存储在存储器1150上并可在处 理器1120上运行的计算机程序，计算机程序被处理器1120执行时实现上述一 种电池直流内阻测算方法实施例的各个过程。
收发器1130，用于在处理器1120的控制下接收和发送数据。
本发明实施例中，总线架构(用总线1110来代表)，总线1110可以包括任 意数量互联的总线和桥，总线1110将包括由处理器1120代表的一个或多个处 理器与存储器1150代表的存储器的各种电路连接在一起。
总线1110表示若干类型的总线结构中的任何一种总线结构中的一个或多 个，包括存储器总线以及存储器控制器、外围总线、加速图形端口(Accelerate Graphical Port，AGP)、处理器或使用各种总线体系结构中的任意总线结构的 局域总线。作为示例而非限制，这样的体系结构包括：工业标准体系结构 (Industry Standard Architecture，ISA)总线、微通道体系结构(Micro Channel Architecture，MCA)总线、扩展ISA(Enhanced ISA，EISA)总线、视 频电子标准协会(Video Electronics Standards Association，VESA)、外围 部件互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线。
处理器1120可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。在实现过程 中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中硬件的集成逻辑电路或软件形 式的指令完成。上述的处理器包括：通用处理器、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)、数字信号处 理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)、复杂可编程逻辑器件(Complex ProgrammableLogicDevice， CPLD)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)、微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)或其他可编程逻辑器件、分立门、晶体管逻辑 器件、分立硬件组件。可以实现或执行本发明实施例中公开的各方法、步骤及 逻辑框图。例如，处理器可以是单核处理器或多核处理器，处理器可以集成于 单颗芯片或位于多颗不同的芯片。
处理器1120可以是微处理器或任何常规的处理器。结合本发明实施例所 公开的方法步骤可以直接由硬件译码处理器执行完成，或者由译码处理器中的 硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、闪存(FlashMemory)、只读存储器(Read-Only Memory， ROM)、可编程只读存储器(ProgrammableROM，PROM)、可擦除可编程只读存储 器(Erasable PROM，EPROM)、寄存器等本领域公知的可读存储介质中。所述可 读存储介质位于存储器中，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述 方法的步骤。
总线1110还可以将，例如外围设备、稳压器或功率管理电路等各种其他 电路连接在一起，总线接口1140在总线1110和收发器1130之间提供接口， 这些都是本领域所公知的。因此，本发明实施例不再对其进行进一步描述。
收发器1130可以是一个元件，也可以是多个元件，例如多个接收器和发 送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。例如：收发器1130 从其他设备接收外部数据，收发器1130用于将处理器1120处理后的数据发送 给其他设备。取决于计算机系统的性质，还可以提供用户接口1160，例如： 触摸屏、物理键盘、显示器、鼠标、扬声器、麦克风、轨迹球、操纵杆、触控 笔。
应理解，在本发明实施例中，存储器1150可进一步包括相对于处理器1120 远程设置的存储器，这些远程设置的存储器可以通过网络连接至服务器。上述 网络的一个或多个部分可以是自组织网络(ad hoc network)、内联网 (intranet)、外联网(extranet)、虚拟专用网(VPN)、局域网(LAN)、无线局域 网(WLAN)、广域网(WAN)、无线广域网(WWAN)、城域网(MAN)、互联网(Internet)、 公共交换电话网(PSTN)、普通老式电话业务网(POTS)、蜂窝电话网、无线网络、 无线保真(Wi-Fi)网络以及两个或更多个上述网络的组合。例如，蜂窝电话网 和无线网络可以是全球移动通信(GSM)系统、码分多址(CDMA)系统、全球微波 互联接入(WiMAX)系统、通用分组无线业务(GPRS)系统、宽带码分多址(WCDMA) 系统、长期演进(LTE)系统、LTE频分双工(FDD)系统、LTE时分双工(TDD)系统、 先进长期演进(LTE-A)系统、通用移动通信(UMTS)系统、增强移动宽带(Enhance Mobile Broadband，eMBB)系统、海量机器类通信(massive Machine Type of Communication，mMTC)系统、超可靠低时延通信(UltraReliable Low Latency Communications，uRLLC)系统等。
应理解，本发明实施例中的存储器1150可以是易失性存储器或非易失性 存储器，或可包括易失性存储器和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储 器包括：只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器 (Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、 电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存(Flash Memory)。
易失性存储器包括：随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其 用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例 如：静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数 据速率同步动态随机存取存储器(Double DataRateSDRAM，DDRSDRAM)、增强 型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存 取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DRRAM)。本发明实施例描述的电子设备的存储器1150 包括但不限于上述和任意其他适合类型的存储器。
在本发明实施例中，存储器1150存储了操作系统1151和应用程序1152 的如下元素：可执行模块、数据结构，或者其子集，或者其扩展集。
具体而言，操作系统1151包含各种系统程序，例如：框架层、核心库层、 驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序1152 包含各种应用程序，例如：媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)， 用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序1152中。应用程序1152包括：小程序、对象、组件、逻辑、数据结构以及其 他执行特定任务或实现特定抽象数据类型的计算机系统可执行指令。
此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算 机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种电池直流内阻测算方法 实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
计算机可读存储介质包括：永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体， 是可以保留和存储供指令执行设备所使用指令的有形设备。计算机可读存储介 质包括：电子存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存 储设备以及上述任意合适的组合。计算机可读存储介质包括：相变内存(PRAM)、 静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存 取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、电可 擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、光盘只读存储 器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带存储、磁带磁盘存储或其他磁性存储设备、记忆棒、机械编码装置(例如在其上记录有指 令的凹槽中的穿孔卡或凸起结构)或任何其他非传输介质、可用于存储可以被 计算设备访问的信息。按照本发明实施例中的界定，计算机可读存储介质不包 括暂时信号本身，例如无线电波或其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传 输介质传播的电磁波(例如穿过光纤电缆的光脉冲)或通过导线传输的电信号。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所披露的装置、电子设备 和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上描述的装置实施例仅仅是示意 性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时 可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或可以集成到另一个系 统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合 或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连 接，也可以是电的、机械的或其他的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或也可以不是物理上分开的，作为单 元显示的部件可以是或也可以不是物理单元，既可以位于一个位置，或者也可 以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来 解决本发明实施例方案要解决的问题。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中， 也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单 元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元 的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售 或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明 实施例的技术方案本质上或者说对现有技术作出贡献的部分，或者该技术方案 的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个 存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(包括：个人计算机、服 务器、数据中心或其他网络设备)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部 分步骤。而上述存储介质包括如前述所列举的各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 变化或替换的技术方案，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的 保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，包括：
步骤1：获取OCV-SOC拟合曲线；
步骤2：基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值；
步骤3：获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲线；
步骤4：基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
2.根据权利要求1所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
所述步骤1中获取OCV-SOC拟合曲线包括：
步骤1.1：获取电池静息状态下的开路电压；
步骤1.2：根据第一拟合公式，对所述开路电压和荷电状态进行拟合，以获取OCV-SOC拟合曲线。
3.根据权利要求2所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
所述步骤1.2中的第一拟合公式为：
SOC＝b1+b2Uoc+b3Uoc 2+b4Uoc 3+b5ln(Uoc)
其中，Uoc为电池开路电压，b1，b2，b3，b4，b5表示第一拟合公式的常数系数。
4.根据权利要求1所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
所述步骤2中基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值，包括，基于安时积分计算公式计算电池每个时刻的SOC值，所述安时积分计算公式为：
其中，SOCst为充电起始状态SOC值，SOCed为充电末期SOC值，SOCk为充电过程k时刻的SOC值，n为一次循环中数据点的数量，Cmax为电池额定容量，In为电池充电电流，η为库伦效率系数，Δt为采用时间间隔。
5.根据权利要求4所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
根据所述安时积分计算公式获得库伦效率系数，公式为：
其中，SOCst为充电起始状态SOC值，SOCed为充电末期SOC值，SOCk为充电过程k时刻的SOC值，n为一次循环中数据点的数量，Cmax为电池额定容量，In为电池充电电流，η为库伦效率系数，Δt为采用时间间隔。
6.根据权利要求1所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
所述步骤3中获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲线包括：
步骤3.1：根据第二拟合公式，对所述荷电状态和开路电压进行拟合，获取SOC-OCV拟合曲线；
步骤3.2：基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲线。
7.根据权利要求5所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
所述步骤3.1中的第二拟合公式为：
Uoc＝a1+a2SOC+a3SOC2+a4SOC3+a5ln(SOC)+a6ln(1.03-SOC)
其中，Uoc表示电池开路电压，a，a2，a3，a4，a5，a6表示第二拟合公式的常数系数。
8.根据权利要求1所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
所述步骤4中基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻包括：
基于弛豫过程结束后的电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
9.根据权利要求8所述的一种电池直流内阻测算方法，其特征在于，
所述基于弛豫过程结束后的电池开路电压曲线计算电池直流内阻包括：
基于弛豫过程结束后的电池开路电压曲线，根据一阶等效电路模型公式计算电池直流内阻，所述一阶等效电路模型公式为：
R＝R0+Rp＝(U-Uoc)/I，
其中，R0为欧姆内阻，Rp为极化内阻，U为电池充电电压，Uoc为电池开路电压，I为电池电流。
10.一种电池直流内阻测算装置，其特征在于，包括：
OCV-SOC拟合曲线模块，用于获取OCV-SOC拟合曲线；
SOC计算模块，用于基于安时积分法计算电池每个时刻的SOC值；
开路电压曲线模块，用于获取SOC-OCV拟合曲线,基于电池每个时刻的SOC值获取电池开路电压曲线；
直流内阻计算模块，用于基于电池开路电压曲线计算电池直流内阻。
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