CN114355200A - 电池许用电流模型的建立方法、装置及电池管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池许用电流模型的建立方法、装置及电池管理系统，电池许用电流模型的建立方法包括：确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_cutoff；根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_cutoff和多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个临界内阻R与各个预设工作电流I一一对应；根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期，各个临界内阻R与各个老化周期一一对应；根据多个预设工作电流I和与多个预设工作电流I一一对应的多个老化周期，建立电池的许用电流模型。本发明的电池许用电流模型的建立方法解决了现有技术中无法对电池在各个老化周期下的许用电流进行准确地预测的问题。

Description

电池许用电流模型的建立方法、装置及电池管理系统

技术领域

本发明涉及电池管理领域，具体而言，涉及一种电池许用电流模型的建立方法、装置及电池管理系统。

背景技术

随着科技的进步，电池在越来越多的产品中发挥着不可替代的作用，而电池在不同的寿命阶段，其最大放电功率(许用功率)是不同的，实际使用过程中，最大放电功率的获取至关重要，对防止电池过放电和增加电池使用寿命具有重要意义。

例如，随着“碳达峰、碳中和”具体政策的落地，包括纯电动(BEV)、插电混(PHEV)、混动(HEV)和48V系统的新能源汽车被大力推广，进一步推动了动力锂离子电池的快速发展。作为动力来源的电池系统最大放电功率直接决定了电动汽车的输出功率，以满足加速、超车和爬坡等工况，仅有对电池的最大放电功率进行有效地把控，才能更合理地确定电动汽车的运行参数，保证电池寿命。

在特定的放电条件下，可根据许用电流来估算许用功率，因此，如何准确地获取电池在寿命周期的各个阶段的许用电流，成为了重要的问题。现有技术中，无法对电池在各个老化周期下的许用电流进行准确地预测，从而导致电池健康管理效果不佳。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解。因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在已知的现有技术。

发明内容

本发明实施例提供了一种电池许用电流模型的建立方法、装置及电池管理系统，以至少解决现有技术中无法对电池在各个老化周期下的许用电流进行准确地预测的问题。

为了实现上述目的，根据本发明实施例的第一个方面，提供了一种电池许用电流模型的建立方法，包括：确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}；根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个临界内阻R与各个预设工作电流I一一对应；根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期，各个临界内阻R与各个老化周期一一对应，内阻变化模型表征预设工况下的老化周期、预设工作电流I以及临界内阻R之间的关系；根据多个预设工作电流I和与多个预设工作电流I一一对应的多个老化周期，建立电池的许用电流模型，许用电流模型表征老化周期与电池的许用电流之间的关系。

进一步地，内阻变化模型包括多个子模型，多个子模型与多个预设工作电流I一一对应，各个子模型均表征老化周期和临界内阻R之间的关系。

进一步地，根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，包括：根据公式

计算各个临界内阻R。

进一步地，在根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期之前，电池许用电流模型的建立方法还包括：在预设工况下，针对多个老化周期不同的电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS；根据开路电压U_OCV、各个测试电流I_XS以及对应于测试电流I_XS的测试结束电压U_XS，计算多个测试结束内阻R_XS；根据多个老化周期、多个测试电流I_XS以及多个测试结束内阻R_XS，建立内阻变化模型。

进一步地，根据开路电压U_OCV、各个测试电流I_XS以及对应于测试电流I_XS的测试结束电压U_XS，计算多个测试结束内阻R_XS，包括：根据公式

计算各个测试结束内阻R_XS。

进一步地，根据多个老化周期、多个测试电流I_XS以及多个测试结束内阻R_XS，建立内阻变化模型，包括：针对各个测试电流I_XS，分别对相应的多个老化周期和相应的多个测试结束内阻R_XS进行数值拟合，得到内阻变化模型。

进一步地，在针对多个老化周期不同的电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS之前，电池许用电流模型的建立方法还包括：确定电池在寿命初始状态下且处于预设工况下时的初始许用电流I_max；根据初始许用电流I_max，利用预设计算规则计算得到多个测试电流I_XS。

进一步地，确定电池在寿命初始状态下且处于预设工况下时的初始许用电流I_max，包括：在预设工况下，采用多个大小不同的预设电流对处于寿命初始状态下的电池分别进行测试；在采用一个预设电流对处于寿命初始状态下的电池进行测试结束时，若电池的工作电压为工作截止电压U_{cut off}，则确定相应的预设电流为初始许用电流I_max。

进一步地，老化周期表征以下至少之一：存储天数、充放电循环次数、能量吞吐量、容量保持率、产气气压、膨胀压力。

进一步地，预设工况包括以下条件中的至少之一：预设工作温度、预设SOC、预设工作时长、预设工作电流。

进一步地，许用电流为电池放电时的电流，或者，许用电流为电池充电时的电流。

根据本发明实施例的第二个方面，提供了一种电池许用电流模型的建立装置，包括：第一确定单元，用于确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}；第一计算单元，用于根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个临界内阻R与各个预设工作电流I一一对应；第二确定单元，用于根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期，各个临界内阻R与各个老化周期一一对应，内阻变化模型表征预设工况下老化周期、预设工作电流I以及临界内阻R之间的关系；第一模型建立单元，用于根据多个预设工作电流I和与多个预设工作电流I一一对应的多个老化周期，建立电池的许用电流模型，许用电流模型表征老化周期与电池的许用电流之间的关系。

根据本发明实施例的第三个方面，提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行上述的电池许用电流模型的建立方法。

根据本发明实施例的第四个方面，提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述的电池许用电流模型的建立方法。

根据本发明实施例的第五个方面，提供了一种电池管理系统，包括电池、存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的电池许用电流模型的建立方法。

应用本发明的技术方案的电池许用电流模型的建立方法包括：确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}；根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个临界内阻R与各个预设工作电流I一一对应；根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期，各个临界内阻R与各个老化周期一一对应，内阻变化模型表征预设工况下的老化周期、预设工作电流I以及临界内阻R之间的关系；根据多个预设工作电流I和与多个预设工作电流I一一对应的多个老化周期，建立电池的许用电流模型，许用电流模型表征老化周期与电池的许用电流之间的关系。通过确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}，结合多个不同大小的预设工作电流I可以对应地计算出多个临界内阻R，即电池在预设工况下以各个预设工作电流I工作到截止状态，此时，各个预设工作电流I即为相应预设工况下电池在多个不同的老化周期下的许用电流。而根据内阻变化模型，可以确定出各个预设工作电流I对应的老化周期，进而可以根据多个预设电流I和相应的多个老化周期建立电池的许用电流模型。利用电池的许用电流模型，能够对不同的老化周期的许用电流进行准确且方便的预测，解决了现有技术中无法对电池在各个老化周期下的许用电流进行准确地预测的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的电池许用电流模型的建立方法的一种可选的实施例的流程示意图；

图2是根据本发明的电池许用电流模型的建立装置的一种可选的实施例的示意图；

图3是根据本发明的电池许用电流模型的建立方法的一种可选的实施例的内阻变化模型的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

图1是根据本发明实施例的电池许用电流模型的建立方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}；

步骤S104，根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个临界内阻R与各个预设工作电流I一一对应；

步骤S106，根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期，各个临界内阻R与各个老化周期一一对应，内阻变化模型表征预设工况下的老化周期、预设工作电流I以及临界内阻R之间的关系；

步骤S108，根据多个预设工作电流I和与多个预设工作电流I一一对应的多个老化周期，建立电池的许用电流模型，许用电流模型表征老化周期与电池的许用电流之间的关系。

采用上述方案的电池许用电流模型的建立方法包括：确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}；根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个临界内阻R与各个预设工作电流I一一对应；根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期，各个临界内阻R与各个老化周期一一对应，内阻变化模型表征预设工况下的老化周期、预设工作电流I以及临界内阻R之间的关系；根据多个预设工作电流I和与多个预设工作电流I一一对应的多个老化周期，建立电池的许用电流模型，许用电流模型表征老化周期与电池的许用电流之间的关系。通过确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}，结合多个不同大小的预设工作电流I可以对应地计算出多个临界内阻R，即电池在预设工况下以各个预设工作电流I工作到截止状态，此时，各个预设工作电流I即为相应预设工况下电池在多个不同的老化周期下的许用电流。而根据内阻变化模型，可以确定出各个预设工作电流I对应的老化周期，进而可以根据多个预设电流I和相应的多个老化周期建立电池的许用电流模型。利用电池的许用电流模型，能够对不同的老化周期的许用电流进行准确且方便的预测，解决了现有技术中无法对电池在各个老化周期下的许用电流进行准确地预测的问题。

具体地，内阻变化模型包括多个子模型，多个子模型与多个预设工作电流I一一对应，各个子模型均表征老化周期和临界内阻R之间的关系。

也就是说，内阻变化模型根据预设工作电流I的不同，划分为多个子模型，各个子模型均表征相应的预设工作电流I下，老化周期与临界内阻R关系。

如图3所示，在本实施例中，内阻变化模型包括多个函数，各个函数一一对应于各个预设工作电流I₁、I₂、I₃……I_n，每个函数表征相应的预设工作电流I下电池的内阻与老化周期的关系，其中，本实施例中，老化周期具体为存储时间。

内阻变化模型的具体形式可以多种多样，例如其可以是线性模型、指数模型、先线性后指数模型或者其组合等，在本实施例中，内阻变化模型为先线性后指数模型的形式，R＝ax+b+m×e^nx，其中，x代表老化周期，a、b、m和n为待确定系数；模型是否分段以及分段拐点判断需要依据具体电池类型及实际内阻增长确定。在一个更具体的实施例中，经过x天存储老化、脉冲脉冲电流250A、脉冲时长为10s，内阻变化模型为R(x，250A，10s)＝0.0009x+1.9639+e^-4.1705×e^0.0082x。许用电流模型根据实际情况，其具体形式也不固定。

根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，包括：根据公式

计算各个临界内阻R。

具体地，在根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期之前，电池许用电流模型的建立方法还包括：在预设工况下，针对多个老化周期不同的电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS；根据开路电压U_OCV、各个测试电流I_XS以及对应于测试电流I_XS的测试结束电压U_XS，计算多个测试结束内阻R_XS；根据多个老化周期、多个测试电流I_XS以及多个测试结束内阻R_XS，建立内阻变化模型。

在本实施例中，电池许用电流模型的建立方法还包括了内阻变化模型的建立步骤，通过针对多个老化周期不同的电池，均采用多个测试电流I_XS进行测试，根据测试结果计算出每个测试电流I_XS对应的测试结束内阻R_XS，进而可以结合多个老化周期、多个所述测试电流I_XS以及多个测试结束内阻R_XS，建立所述内阻变化模型，方便后续电池许用电流模型建立过程的使用。

根据开路电压U_OCV、各个测试电流I_XS以及对应于测试电流I_XS的测试结束电压U_XS，计算多个测试结束内阻R_XS，包括：根据公式

计算各个测试结束内阻R_XS。

具体地，根据多个老化周期、多个测试电流I_XS以及多个测试结束内阻R_XS，建立内阻变化模型，包括：针对各个测试电流I_XS，分别对相应的多个老化周期和相应的多个测试结束内阻R_XS进行数值拟合，得到内阻变化模型。

在本实施例中，针对每个测试电流I_XS分别采用数值拟合的方式来确定多个老化周期与多个测试结束内阻R_XS之间的关系，从而使得内阻变化模型能够清楚且准确地表征预设工况下的老化周期、预设工作电流I以及临界内阻R之间的关系。

具体地，在针对多个老化周期不同的电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS之前，电池许用电流模型的建立方法还包括：确定电池在寿命初始状态下且处于预设工况下时的初始许用电流I_max；根据初始许用电流I_max，利用预设计算规则计算得到多个测试电流I_XS。

也就是说，各个测试电流I_XS是根据电池在寿命初始状态下的初始许用电流I_max采用预设的计算规则计算得到的，即各测试电流I_XS均与初始许用电流I_max存在关联，基于初始许用电流I_max，能够更方便地根据电池老化规律来确定各个测试电流I_XS，有利于提高样本采集的可靠性，从而提高内阻变化模型建立的准确性。

具体地，确定电池在寿命初始状态下且处于预设工况下时的初始许用电流I_max，包括：在预设工况下，采用多个大小不同的预设电流对处于寿命初始状态下的电池分别进行测试；在采用一个预设电流对处于寿命初始状态下的电池进行测试结束时，若电池的工作电压为工作截止电压U_{cut off}，则确定相应的预设电流为初始许用电流I_max。

在本实施例中，在确定电池在寿命初始状态下的初始许用电流I_max的过程中，采用的方式是：应用多个大小不同的预设电流对寿命初始状态的电池进行测试，如果测试结束时，电池的工作电压正好等于工作截止电压U_{cut off}，那么该预设电流就是电池在寿命初始状态时对应的初始许用电流I_max，这种采用试电流的方式来确定初始许用电流I_max，具有操作简单、准确性高等优点。

具体地，老化周期表征以下至少之一：存储天数、充放电循环次数、能量吞吐量、容量保持率、产气气压、膨胀压力。电池老化路径可以包括：日历老化、循环老化、工况循环、循环存储交互(包括先循环后存储、先存储后循环、存储一定时间后循环到EOL状态和循环一定圈数或能量吞吐量后存储至EOL状态)，老化条件包括：温度(-30℃到100℃)、SOC(0-100％)、DOD(depth of discharge，放电深度，0-100％)和倍率(0.1C-100C)。

预设工况包括以下条件中的至少之一：预设工作温度、预设SOC、预设工作时长、预设工作电流。

在具体实施时，许用电流可以为电池放电时的电流，或者，许用电流也可以为电池充电时的电流。

其次，如图2所示，本发明的实施例还提供了一种电池许用电流模型的建立装置，包括：第一确定单元，用于确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_{cut off}；第一计算单元，用于根据开路电压U_OCV、工作截止电压U_{cut off}以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个临界内阻R与各个预设工作电流I一一对应；第二确定单元，用于根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期，各个临界内阻R与各个老化周期一一对应，内阻变化模型表征预设工况下老化周期、预设工作电流I以及临界内阻R之间的关系；第一模型建立单元，用于根据多个预设工作电流I和与多个预设工作电流I一一对应的多个老化周期，建立电池的许用电流模型，许用电流模型表征老化周期与电池的许用电流之间的关系。

具体地，内阻变化模型包括多个子模型，多个子模型与多个预设工作电流I一一对应，各个子模型均表征老化周期和临界内阻R之间的关系。

第一计算单元用于：根据公式

计算各个临界内阻R。

具体地，电池许用电流模型的建立装置还包括获取单元、第二计算单元和第二模型建立单元：获取单元用于在根据电池在预设工况下的内阻变化模型、多个预设工作电流I以及多个临界内阻R，确定多个老化周期之前，在预设工况下，针对多个老化周期不同的电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS；第二计算单元用于根据开路电压U_OCV、各个测试电流I_XS以及对应于测试电流I_XS的测试结束电压U_XS，计算多个测试结束内阻R_XS；第二模型建立单元用于根据多个老化周期、多个测试电流I_XS以及多个测试结束内阻R_XS，建立内阻变化模型。

第二计算单元用于：根据公式

计算各个测试结束内阻R_XS。

具体地，第二模型建立单元用于：针对各个测试电流I_XS，分别对相应的多个老化周期和相应的多个测试结束内阻R_XS进行数值拟合，得到内阻变化模型。

电池许用电流模型的建立装置还包括第三确定单元和第三计算单元：第三确定单元用于在针对多个老化周期不同的电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS之前，确定电池在寿命初始状态下且处于预设工况下时的初始许用电流I_max；第三计算单元用于根据初始许用电流I_max，利用预设计算规则计算得到多个测试电流I_XS。

具体地，第三确定单元包括测试模块和确定模块：测试模块用于在预设工况下，采用多个大小不同的预设电流对处于寿命初始状态下的电池分别进行测试；确定模块用于在采用一个预设电流对处于寿命初始状态下的电池进行测试结束时，若电池的工作电压为工作截止电压U_{cut off}，则确定相应的预设电流为初始许用电流I_max。

老化周期表征以下至少之一：存储天数、充放电循环次数、能量吞吐量、容量保持率、产气气压、膨胀压力。

预设工况包括以下条件中的至少之一：预设工作温度、预设SOC、预设工作时长、预设工作电流。

在具体实施时，许用电流可以为电池放电时的电流，或者，许用电流也可以为电池充电时的电流。

另外，本发明的实施例还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行上述的电池许用电流模型的建立方法。

再次，本发明的实施例还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述的电池许用电流模型的建立方法。

最后，本发明的实施例还提供了一种电池管理系统，包括电池、存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的电池许用电流模型的建立方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。而且，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以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者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，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，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

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取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做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(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，包括：

确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_cutoff；

根据所述开路电压U_OCV、所述工作截止电压U_cutoff以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个所述临界内阻R与各个所述预设工作电流I一一对应；

根据所述电池在所述预设工况下的内阻变化模型、多个所述预设工作电流I以及多个所述临界内阻R，确定多个老化周期，各个所述临界内阻R与各个所述老化周期一一对应，所述内阻变化模型表征所述预设工况下的所述老化周期、所述预设工作电流I以及所述临界内阻R之间的关系；

根据多个所述预设工作电流I和与多个所述预设工作电流I一一对应的多个所述老化周期，建立所述电池的许用电流模型，所述许用电流模型表征所述老化周期与所述电池的许用电流之间的关系。

2.根据权利要求1所述的电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，所述内阻变化模型包括多个子模型，多个所述子模型与多个所述预设工作电流I一一对应，各个所述子模型均表征所述老化周期和所述临界内阻R之间的关系。

3.根据权利要求1所述的电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，在根据所述电池在所述预设工况下的内阻变化模型、多个所述预设工作电流I以及多个所述临界内阻R，确定多个老化周期之前，所述电池许用电流模型的建立方法还包括：

在所述预设工况下，针对多个老化周期不同的所述电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS；

根据所述开路电压U_OCV、各个所述测试电流I_XS以及对应于所述测试电流I_XS的所述测试结束电压U_XS，计算多个测试结束内阻R_XS；

根据多个所述老化周期、多个所述测试电流I_XS以及多个所述测试结束内阻R_XS，建立所述内阻变化模型。

4.根据权利要求3所述的电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，根据多个所述老化周期、多个所述测试电流I_XS以及多个所述测试结束内阻R_XS，建立所述内阻变化模型，包括：

针对各个所述测试电流I_XS，分别对相应的多个所述老化周期和相应的多个所述测试结束内阻R_XS进行数值拟合，得到所述内阻变化模型。

5.根据权利要求3所述的电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，在针对多个老化周期不同的所述电池，均采用多个大小不同的测试电流I_XS进行测试，获取多个测试结束电压U_XS之前，所述电池许用电流模型的建立方法还包括：

确定所述电池在寿命初始状态下且处于所述预设工况下时的初始许用电流I_max；

根据所述初始许用电流I_max，利用预设计算规则计算得到多个所述测试电流I_XS。

6.根据权利要求5所述的电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，确定所述电池在寿命初始状态下且处于所述预设工况下时的初始许用电流I_max，包括：

在所述预设工况下，采用多个大小不同的预设电流对处于所述寿命初始状态下的所述电池分别进行测试；

在采用一个所述预设电流对处于所述寿命初始状态下的所述电池进行测试结束时，若所述电池的工作电压为所述工作截止电压U_cutoff，则确定相应的所述预设电流为所述初始许用电流I_max。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，所述预设工况包括以下条件中的至少之一：

预设工作温度、预设SOC、预设工作时长、预设工作电流。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的电池许用电流模型的建立方法，其特征在于，所述许用电流为所述电池放电时的电流，或者，所述许用电流为所述电池充电时的电流。

9.一种电池许用电流模型的建立装置，其特征在于，包括：

第一确定单元，用于确定电池在预设工况下的开路电压U_OCV和工作截止电压U_cutoff；

第一计算单元，用于根据所述开路电压U_OCV、所述工作截止电压U_cutoff以及多个大小不同的预设工作电流I，计算多个临界内阻R，各个所述临界内阻R与各个所述预设工作电流I一一对应；

第二确定单元，用于根据所述电池在所述预设工况下的内阻变化模型、多个所述预设工作电流I以及多个所述临界内阻R，确定多个老化周期，各个所述临界内阻R与各个所述老化周期一一对应，所述内阻变化模型表征所述预设工况下所述老化周期、所述预设工作电流I以及所述临界内阻R之间的关系；

第一模型建立单元，用于根据多个所述预设工作电流I和与多个所述预设工作电流I一一对应的多个所述老化周期，建立所述电池的许用电流模型，所述许用电流模型表征所述老化周期与所述电池的许用电流之间的关系。

10.一种电池管理系统，包括电池、存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任意一项所述的电池许用电流模型的建立方法。

Images