CN114814620A - 电池内阻确定方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池内阻确定方法及装置。其中，该方法包括：在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，其中，实测变化曲线为实测电位与时间的变化曲线；在模拟变化曲线与实测电位的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；根据确定的多个过电位和施加电流，确定电池的多个阻抗。本发明解决了相关技术中通过技术参数对电池进行检测的方式，存在检测准确率较低，检测不全面的技术问题。

Description

电池内阻确定方法及装置

技术领域

本发明涉及电池领域，具体而言，涉及一种电池内阻确定方法及装置。

背景技术

基于锂离子摇椅机制的电池系统由于其较高的能量及功率密度，较长的使用寿命，已成为未来较长一段时间的电动车辆动力电芯首选技术。动力电芯的直流内阻(Directcurrent resistance，DCR)对电池容量，功率发挥，产热以及自放电等关键性能参数具有较大影响。影响DCR大小的因素较多，如集流体，极耳本身电阻，正负极本征及界面动力学性能，锂离子在主材和电解液中的扩散性能等。若能建立一种能够预测及分解DCR的方法，将对电芯和模组设计、失效机理等起到重要的指导作用。

目前DCR的测量主要有直流法以及交流法。直流法的一种实施方法是让电池在某个荷电状态(State of Charge，SOC)下，施加特定倍率，时间的恒定电流脉冲，记录充放电前的电压(V₁)和充放电终止电压(V₂)，并将这两个电压的差值除以恒流电流(V₁-V₂/I)，得到对应的充放电直流内阻。

交流法测内阻的一种实施方法是使用交流内阻测量仪直接测量，此法只能测量欧姆内阻。另一种方法是交流阻抗谱(Electrochemical Impedance Spectroscopy，EIS)。用EIS可测得电池在近似平衡状态下的欧姆内阻和电荷转移内阻，但无法测得扩散内阻。且使用EIS测量交流阻抗谱时要求极小的电压扰动，故此法将无法测得电池在实际动态使用中的欧姆内阻和电荷转移内阻。

COMSOL Multiphysics软件作为一款基于有限元的仿真软件，因其物理场的多样性、界面交互的便捷性，物理场耦合的智能性，以及对偏微分方程强大的计算能力，在学术界与工业界得到了广泛关注。COMSOL Multiphysics软件可以模拟在工程、制造和科研领域所涉及的各类产品设计，参数优化问题。

在DCR的测量实践中，直流法由于采用的测量方法需要施加大倍率电流脉冲，使得测试成本增加。且由于测试机器精度限制，电芯个体差异，导致DCR的分解(欧姆阻抗、电荷转移阻抗、浓差阻抗)不能达到十分准确的水平。交流法则无法全面测得组成DCR的各阻抗。在DCR的预测实践中，现有技术一般采用神经网络，机器学习，云平台等具有较高技术壁垒的IT编程技术，对中小规模厂商不够友好，测量投入成本高，使得其应用范围受到限制。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电池内阻确定方法及装置，以至少解决相关技术中通过技术参数对电池进行检测的方式，存在检测准确率较低，检测不全面的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电池内阻确定方法，包括：在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及所述电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；通过改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近所述实测变化曲线，其中，所述实测变化曲线为所述实测电位与时间的变化曲线；在所述模拟变化曲线与所述实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；根据确定的所述多个过电位和所述施加电流，确定所述电池的多个阻抗。

可选的，多个过电位包括欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位；通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线包括：获取所述电位方程，所述电位方程为Ecell＝Eocv(SOCave,T)+ηIR+ηact+ηconc，其中，Ecell为电池电位，Eocv(SOCave,T)为电池平衡电位对荷电状态和温度的函数，ηIR为欧姆过电位，ηact为电化学反应过电位，ηconc为浓差过电位；对欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位设置初始经验值，通过多个电池平衡电位，得到所述电池电位的模拟变化曲线。

可选的，应用于模型开发器，通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电压的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线之前，还包括：在模型开发器中建立电池对应的集总电池物理场节点，其中，所述集总电池物理场节点包括电池平衡电位子节点和电压损失子节点；通过所述集总电池物理场节点，获取所述多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程；通过电池平衡定位子节点，根据多个荷电状态下的电池平衡电位以及对应的温度，生成所述电池平衡电位对荷电状态和温度的函数；通过所述电压损失子节点，确定所述多个过电位。

可选的，通过改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近所述实测变化曲线包括：建立优化节点，通过优化节点根据最小二乘法，改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近所述实测变化曲线。

可选的，建立优化节点之前，还包括：在所述模型开发器中定义全局变量的初始值；创建参数子节点，其中，所述参数子节点包括电池容量，荷电状态，温度。

可选的，在所述模拟变化曲线与所述实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位包括：在所述模型开发器中设置运算函数；通过运算函数在所述模型开发器中运算，确定多个过电位的模拟变化曲线；通过所述过电位的模拟变化曲线确定对应的过电位。

可选的，通过运算函数在所述模型开发器中运算，确定多个过电位的模拟变化曲线包括：通过运算函数在所述模型开发器中运算，得到电压损耗和负载的组图；根据所述组图确定所述多个过电位的模拟变化曲线(如图13-2所示)。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电池内阻确定装置，包括：获取模块，用于在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及所述电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；方程模块，用于通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；优化模块，用于通过改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近所述实测变化曲线，其中，所述实测变化曲线为所述实测电位与时间的变化曲线；第一确定模块，用于在所述模拟变化曲线与所述实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；第二确定模块，用于根据确定的所述多个过电位和所述施加电流，确定所述电池的多个阻抗。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机存储介质所在设备执行上述中任意一项所述的电池内阻确定方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的电池内阻确定方法。

在本发明实施例中，采用在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，其中，实测变化曲线为实测电位与时间的变化曲线电位；在模拟变化曲线与实测电位变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；根据确定的多个过电位和施加电流，确定电池的多个阻抗的方式，通过优化通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线电位，贴合具体的电芯性质，以便预测相同体系电池其他个体电芯的直流内阻，得到了接近实测值的预测主流内阻及其分解，进而解决了相关技术中通过技术参数对电池进行检测的方式，存在检测准确率较低，检测不全面的技术问题。

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是根据本发明实施例的一种电池内阻确定方法的流程图；

图2是根据本发明实施方式的模型开发器的主要界面的示意图；

图3是根据本发明实施方式的定义全局参数界面的示意图；

图4是根据本发明实施方式的集总电池节点界面的示意图；

图5是根据本发明实施方式的电池平衡电位子节点界面的示意图；

图6是根据本发明实施方式的电压损失子节点界面的示意图；

图7是根据本发明实施方式的优化节点界面的示意图；

图8是根据本发明实施方式的研究1界面的示意图；

图9是根据本发明实施方式的研究2界面的示意图；

图10是根据本发明实施方式的运算结果的电池电压界面的示意图；

图11是根据本发明实施方式的运算结果的模型界面的示意图；

图12-1是根据本发明实施方式的第一种运算结果的电池模拟电位与电池实测变化曲线的示意图；

图12-2是根据本发明实施方式的第一种运算结果的欧姆，浓差，活化过电位的示意图；

图13-1是根据本发明实施方式的第二种运算结果的电池模拟电位与电池实测变化曲线的示意图；

图13-2是根据本发明实施方式的第二种运算结果的欧姆，浓差，活化过电位的示意图；

图14-1是根据本发明实施方式的第三种运算结果的电池模拟电位与电池实测变化曲线的示意图；

图14-2是根据本发明实施方式的第三种运算结果的欧姆，浓差，活化过电位的示意图；

图15是根据本发明实施方式的模拟DCR与实测DCR结果对比的示意图；

图16是根据本发明实施例的一种电池内阻确定装置的示意图。

具体实施方式

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。

根据本发明实施例，提供了一种电池内阻确定方法的方法实施例，需要说明的是，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。

图1是根据本发明实施例的一种电池内阻确定方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；

步骤S104，通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；

步骤S106，通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，其中，实测变化曲线为实测电位与时间的变化曲线实测电位；

步骤S108，在模拟变化曲线与实测电位变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；

步骤S110，根据确定的多个过电位和施加电流，确定电池的多个阻抗。

通过上述步骤，采用在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，其中，实测变化曲线为实测电位与时间的变化曲线实测电位；在模拟变化曲线与实测电位变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；根据确定的多个过电位和施加电流，确定电池的多个阻抗的方式，通过优化通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，贴合具体的电芯性质，以便预测相同体系电池其他个体电芯的直流内阻，得到了接近实测值的预测主流内阻及其分解，进而解决了相关技术中通过技术参数对电池进行检测的方式，存在检测准确率较低，检测不全面的技术问题。

上述实测直流内阻的方式有多种，例如，直流法和交流法，本实施例中采用直流法测量电池的直流内阻。具体的，直流法是让电池在某个荷电状态(State of Charge，SOC)下，施加特定倍率，时间的恒定电流脉冲，记录充放电前的电压(V₁)和充放电终止电压(V₂)，并将这两个电压的差值除以恒流电流(V₁-V₂)/I，得到对应的充放电直流内阻。上述实测电位可以是在通过直流法测量直流内阻的过程中，实际测得的电池电位。上述施加电流可以为上述横流电流I。

上述电池在多个荷电状态下的电池平衡电位可以是电池在不同荷电状态SOC的情况下的电池平衡电位。

通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线，上述电位方程用于表示上述多个过电位、电池平衡电位和电池电位之间的等式关系。具体的，电池电位就等于在某个时间某个荷电状态下电池的电池平衡电位与多个过电位的叠加。通过上述方程和多个时间多个荷电状态下电池的电池平衡电位，就可以确定电池电位的模拟变化曲线。

通过改变上述电位方程中多个过电位的数值，将模拟变化曲线接近实测变化曲线。理论上模拟变化曲线只能无限接近实测变化曲线，在本实施例中，在模拟变化曲线与实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定模拟变化曲线与实测电位的差别满足需求，确定此时的模拟变化曲线对应的多个过电位与真实的电池的过电位的差别满足需求。

上述预设差值可以为容差，在模拟变化曲线靠近实测变化曲线时，采用算法将模拟变化曲线靠近实测变化曲线，算法对应有设置有预设值，例如，上述算法为最小二乘法的情况下，上述预设差值为容差，在模拟变化曲线和实测变化曲线的容差满足预设容差的情况下，确定模拟变化曲线和实测变化曲线的接近满足需求，并结束算法，得出上述多个过电位。

因此，采用上述多个过电位作为真实的电池的过电位，根据施加电流，确定电池的多个阻抗。还可以得出某个时间段内某个阻抗所占的比例等。

可选的，多个过电位包括欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位；通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线包括：获取电位方程，电位方程为Ecell＝Eocv(SOCave,T)+ηIR+ηact+ηconc，其中，Ecell为电池电位，Eocv(SOCave,T)为电池平衡电位对荷电状态和温度的函数，ηIR为欧姆过电位，ηact为电化学反应过电位，ηconc为浓差过电位；对欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位设置初始经验值，通过多个电池平衡电位，得到电池电位的模拟变化曲线。

通过建模和数学优化方法(如最小二乘法)，主要通过选取电芯的η_IR、η_act、η_conc三个参数作变量进行优化，可以获得接近真实值的η_IR、η_act、η_conc；即获得欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位数值。另外，由于本实施例采用的是直流法，获得了上述过电位数值后，根据施加的电流便可以分别求出欧姆阻抗、电荷转移阻抗、浓差阻抗。

获得接近真实值的η_IR、η_act、η_conc建模过程：在建模过程中，调用软件内方程E_cell＝E_ocv(SOC_ave,T)+η_IR+η_act+η_conc；并通过最小二乘法使建模中调用方程的E_cell值接近于导入的实测数据的E_cell_exp值(由实测后导入)。

使E_cell值接近于真实E_cell_exp值的过程：由于在调用的方程E_cell＝E_ocv(SOC_ave,T)+η_IR+η_act+η_conc中，只有E_ocv(SOC_ave,T)是变量，而η_IR+η_act+η_conc均是初始预设经验值，因此系统可以得到由E_ocv(SOC_ave,T)变化自动获得的E_cell曲线。E_ocv(SOC_ave,T)为电芯在某个SOC下的电池平衡电位；通过实测数据，即实测电芯在不同SOC下的电池平衡电位导入到系统软件中，即可获得变量E_ocv(SOC_ave,T)值，从而获得E_cell曲线。

接着，在获得上述曲线后，通过最小二乘法，使E_cell的曲线接近于真实E_cell_exp曲线，该过程中，主要通过η_IR、η_act、η_con三个目标变量的改变来使E_cell的曲线接近于真实E_cell_exp曲线。因此，最小二乘法计算后，得到了E_cell接近于真实值E_cell_exp的曲线的同时，η_IR、η_act、η_con三个目标变量也逐渐调整为接近真实的值。从而完成本次建模的目标。

另外，从本申请的测试结果不仅可以获得DCR三种阻抗，包括欧姆阻抗、电荷转移阻抗、浓差阻抗的具体数值，还可以得出在某个时间段内某个阻抗所占的比例；在不同的时间区域，三种阻抗均会存在，只是在每个时间区域三个阻抗各自所占的比例不同，因此本申请的测试结果可以更加精确。

可选的，应用于模型开发器，通过多个过电位、电池平衡电位和电池电压的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线之前，还包括：在模型开发器中建立电池对应的集总电池物理场节点，其中，集总电池物理场节点包括电池平衡电位子节点和电压损失子节点；通过集总电池物理场节点，获取多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程；通过电池平衡定位子节点，根据多个荷电状态下的电池平衡电位以及对应的温度，生成电池平衡电位对荷电状态和温度的函数；通过电压损失子节点，确定多个过电位。

上述模型开发器可以为COMSOL Multiphysics软件平台，在模型开发器中建立电池对应的集总电池物理场节点可以是建立零维锂离子集总电池节点；

在集总电池节点设置栏中，将工作模式调整为恒电流，外加电流I_app＝I_cell_exp/1000，I_cell_exp为实测施加电流；

设置电池组容量Q_cell，初始荷电状态；

集总电池物理场节点包括电池平衡电位子节点和电压损失子节点，在电池平衡电位子节点，导入实测电池不同SOC对应电池平衡电位(open circuit voltage)，设置参考温度；

在电压损失子节点中，设置变量欧姆过电位η_IR＝eta_IR_1C；设置变量活化过电位J₀＝J0；扩散时间常数τ＝tau。

可选的，通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线包括：建立优化节点，通过优化节点根据最小二乘法，改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线。

建立以实测电压为目标的优化节点；添加优化物理场节点后，添加全局最小二乘法子节点，参数类型为时间，时间单位秒，时间列T(s)，使用数据列选择为V(V)。具体的，添加优化物理场节点后，数学选项下面，优化节点，添加全局最小二乘法目标子节点，参数类型为时间，时间单位秒，时间列T(s)，使用数据列选择为V(V)，模型表达式为lb.E_cell，权重为1。

可选的，建立优化节点之前，还包括：在模型开发器中定义全局变量的初始值；创建参数子节点，其中，参数子节点包括电池容量，荷电状态，温度。

导入全局参数及实测数据；如建立如下参数：eta_IR_1C＝10[mV]；invJ0＝1；tau＝1000[s]；J0＝1；Q_cell0＝44[A*h]；SOC_0＝1，T＝298.15[K]；

导入参考温度下不同荷电状态下电芯电池平衡电位至电池平衡电位子节点；在结果-表格子节点创建负载循环数据表格，将实测时间，电压，电流数据使用Excel或text分列三列后导入；

在定义节点下创建插值函数，数据源为负载循环数据表格，创建函数E_cell_exp，I_cell_exp；其中，E_cell_exp为实测电压，I_cell_exp为实测电流。

在全局定义中创建参数子节点，分别定义eta_IR_1C，J0，tau的初始值，电芯容量Q_cell0，初始荷电状态SOC_0以及温度T，其中电芯容量，初始荷电状态，温度均可视情况而定；

在结果-表格子节点创建负载循环数据表格，可以将实测时间，电压，电流数据使用Excel或text记事本分列三列后导入；

在定义节点下创建插值函数，数据源为负载循环数据表格，赋值给变量E_cell_exp，I_cell_exp；

其中，E_cell_exp为实测电压，I_cell_exp为实测电流；

进一步的，在定义节点下创建探针，分别对eta_IR_1C，invJ0，tau，comp 1.ib.E_cell实施监测(可以实时观察观测结果，也可以根据需要创建其它探针)；

可选的，在模拟变化曲线与实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位包括：在模型开发器中设置运算函数；通过运算函数在模型开发器中运算，确定多个过电位的模拟变化曲线；通过过电位的模拟变化曲线确定对应的过电位。

上述运算函数可以为Time Dependent，或者Levenberg-Marquardt。

具体的，在上述模型开发器中设置研究1子节点执行上述运算函数TimeDependent，将步长设置为range(0,1,4000)；容量为用户控制，相对容差0.001；物理场接口勾选集总电池(lb)，不选择optimization(opt)；

或者，在上述模型开发器中添加研究2-参数估计，添加优化子节点；优化求解器方法选择上述运算函数Levenberg-Marquardt，容差为0.001，研究步骤为瞬态，模型最大计算次数为1000次；控制变量和参数选择设置中，选择eta_IR_1C，invJ0，tau，并设置大致范围；eta_IR_1C为0.01，invJ0为1，tau为1000；

在optimization子节点中的求解时输出，勾选绘制电池电压，勾选表中保留目标值，输出表为Objective Probe Table 3。从而输入对应的结果数据，根据结果数据生成变化曲线，根据变化曲线确定对应的过电位。

可选的，通过运算函数在模型开发器中运算，确定多个过电位的模拟变化曲线包括：通过运算函数在模型开发器中运算，得到电压损耗和负载的组图；根据组图确定多个过电位的模拟变化曲线。

在结果节点下，添加一维绘图组线图，命名为电压损耗和负载，绘图设置y轴标签为过电压(V)，勾选双y轴，勾选显示图例，位置设置为右下角；x轴表达式为t，单位为s，其中t为测试时间；

在线图下创建全局图，数据集来自父项，y轴表达式分别为lb.eta_ir，lb.eta_conc，lb.eta_act；

其中，lb.eta_ir为欧姆过电位，lb.eta_conc为浓差过电位，lb.eta_act为活化过电位，也即是电化学反应过电位。

需要说明的是，本申请实施例还提供了一种可选的实施方式，下面对该实施方式进行详细说明。

本实施方式提供了提供一种具有较高精度、可操作性较好、对输入数据要求较低，低成本且可对动力电芯DCR进行预测与分解的模拟方法。

本实施方式主要原理：

基于COMSOL Multiphysics软件平台，通过建模和数学优化方法(如最小二乘法)，主要通过选取电芯的ηIR、ηact、ηconc三个参数作变量进行优化，可以获得接近真实值的ηIR、ηact、ηconc；即获得欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位数值。另外，由于本发明是直流法，获得了上述过电位数值后，根据施加的电流便可以分别求出欧姆阻抗、电荷转移阻抗、浓差阻抗。

获得接近真实值的η_IR、η_act、η_conc建模过程：

在建模过程中，调用软件内方程E_cell＝E_ocv(SOC_ave,T)+η_IR+η_act+η_conc；并通过最小二乘法使建模中调用方程的E_cell值接近于导入的实测数据的E_cell_exp值(由实测后导入)。

使E_cell值接近于真实E_cell_exp值的过程：

由于在调用的方程E_cell＝E_ocv(SOC_ave,T)+η_IR+η_act+η_conc中，只有E_ocv(SOC_ave,T)是变量，而η_IR+η_act+η_conc均是初始预设经验值，因此系统可以得到由E_ocv(SOC_ave,T)变化自动获得的E_cell曲线。E_ocv(SOC_ave,T)为电芯在某个SOC下的电池平衡电位；通过实测数据，即实测电芯在不同SOC下的电池平衡电位导入到系统软件中，即可获得变量E_ocv(SOC_ave,T)值，从而获得E_cell曲线。

接着，在获得上述曲线后，通过最小二乘法，使E_cell的曲线接近于真实E_cell_exp曲线，该过程中，主要通过η_IR、η_act、η_con三个目标变量的改变来使E_cell的曲线接近于真实E_cell_exp曲线。因此，最小二乘法计算后，得到了E_cell接近于真实值E_cell_exp的曲线的同时，η_IR、η_act、η_con三个目标变量也逐渐调整为接近真实的值。从而完成本次建模的目标。

另外，从本实施方式的测试结果，不仅可以获得DCR三种欧姆阻抗、电荷转移阻抗、浓差阻抗的具体数值，还可以得出在某个时间段内某个阻抗所占的比例；在不同的时间区域，三种阻抗均会存在，只是在每个时间区域三个阻抗各自所占的比例不同，因此本申请的测试结果可以更加精确。

具体步骤：

基于COMSOL Multiphysics软件平台，也即是模型开发器，如图2所示，图2是根据本发明实施方式的模型开发器的主要界面的示意图，具体步骤如下(步骤1和步骤2顺序可换)：

步骤1：建模；建立锂离子集总电池物理场节点；包括设置电池平衡电位子节点及电压损失的子节点(建模)；

步骤2：定义；导入全局参数及实测电流电压数据，如图3所示，图3是根据本发明实施方式的定义全局参数界面的示意图；

步骤3：建立优化节点，优化目标为实测值电压；

步骤4：建立研究节1，描述电池在充电过程中的状态，设置研究步长，控制变量和参数包括欧姆过电位，扩散系数，电流交换常数；建立研究节点2，添加全局最小二乘法目标设置(可以为其它数学计算方式)；

步骤5：计算得到优化参数以及过电位，得到DCR。

主要内容：

步骤1具体为：建立零维锂离子集总电池节点，如图4所示，图4是根据本发明实施方式的集总电池节点界面的示意图

在集总电池节点设置栏中，将工作模式调整为恒电流，外加电流I_app＝I_cell_exp/1000，I_cell_exp为实测施加电流；

设置电池组容量Q_cell，初始荷电状态；

图5是根据本发明实施方式的电池平衡电位子节点界面的示意图，如图5所示，在电池平衡电位子节点，导入实测电池不同SOC对应开路电压(open circuit voltage)，也即是电池平衡电位，设置参考温度；

图6是根据本发明实施方式的电压损失子节点界面的示意图，如图6所示，在电压损失子节点中，设置变量欧姆过电位η_IR＝eta_IR_1C；设置变量活化过电位J₀＝J0；扩散时间常数τ＝tau；

步骤2具体为：导入全局参数及实测数据；

如建立如下参数：eta_IR_1C＝10[mV]；invJ0＝1；tau＝1000[s]；J0＝1；Q_cell0＝44[A*h]；SOC_0＝1；T＝298.15[K]。

导入参考温度下不同荷电状态下电芯开路电压至电池平衡电位子节点；在结果-表格子节点创建负载循环数据表格，将实测时间，电压，电流数据使用Excel或text分列三列后导入；

在定义节点下创建插值函数，数据源为负载循环数据表格，创建函数E_cell_exp，I_cell_exp；其中，E_cell_exp为实测电位，I_cell_exp为实测电流；

步骤3具体为：建立以实测电位为目标的优化节点，如图7所示，图7是根据本发明实施方式的优化节点界面的示意图；

添加优化物理场节点后，添加全局最小二乘法子节点，参数类型为时间，时间单位秒，时间列T(s)，使用数据列选择为V(V)；

步骤4具体为：

图8是根据本发明实施方式的研究1界面的示意图，如图8所示，设置研究1子节点步骤1：Time Dependent，将步长设置为range(0,1,4000)；容量为用户控制，相对容差0.001；物理场接口勾选集总电池(lb)，不选择optimization(opt)；

图9是根据本发明实施方式的研究2界面的示意图，如图9所述，添加研究2-参数估计，添加优化子节点；

优化求解器方法选择Levenberg-Marquardt，容差为0.001，研究步骤为瞬态，模型最大计算次数为1000次；

控制变量和参数选择设置中，选择eta_IR_1C，invJ0，tau，并设置大致范围；eta_IR_1C为0.01，invJ0为1，tau为1000；

在optimization子节点中的求解时输出，勾选绘制电池电压，勾选表中保留目标值，输出表为Objective Probe Table 3；

步骤5具体为：

图10是根据本发明实施方式的运算结果的电池电压界面的示意图，图11是根据本发明实施方式的运算结果的模型界面的示意图，如图10和图11所示，点击计算，在结果节点下，添加一维绘图组线图，命名为电压损耗和负载，绘图设置y轴标签为过电压(V)，勾选双y轴，勾选显示图例，位置设置为右下角；x轴表达式为t，单位为s，其中t为测试时间；

在线图下创建全局图，数据集来自父项，y轴表达式分别为lb.eta_ir，lb.eta_conc，lb.eta_act；

其中，lb.eta_ir为欧姆过电位，lb.eta_conc为浓差过电位，lb.eta_act为活化过电位；

更具体的，所述步骤1为：

1、在集总电池总节点设置栏中进行以下操作：

选择导入以下计算公式(具体操作：在该节点下选择“研究控制”，系统软件会自动默认导入，具体设置参数及界面如图4所示)：

E_cell＝E_ocv(SOC_ave,T)+η_IR+η_act；

I_1C＝Q_cell0/3600[s]；

I_cell＝I_app；

进一步的，选择外加电流、电池组容量和初始荷电状态SOC。

(具体操作：选择“瞬态”，将“工作模式”调整为“恒电流”，外加电流选择“I_app＝I_cell_exp/1000”，其中，“I_cell_exp”设置为实测施加电流，需统一单位为安培；

设置“电池组容量”与“初始荷电状态SOC”；具体设置参数及界面如图4所示)；

2、在电池平衡电位子节点进行以下操作(具体设置参数及界面如图5所示)：

调用出控制方程(具体操作：选择“研究1—负载曲线仿真”，Time Dependent；调用出控制方程如图5所示)：

设置参考温度“T”；选择“研究1—负载曲线仿真”，“Time Dependent”；

其中，E_OCV,ref为标准开路电压，T为体系温度，T_ref为室温；

3、在电压损失子节点进行以下操作：

调用下列公式：

E_cell＝E_ocv(SOC_ave,T)+η_IR+η_act+η_conc；

lb.eta_ir＝ηIR；

lb.eta_conc＝ηconc；

lb.eta_act＝ηact；

η_IR＝η_IR，1C*I_cell/I_1C；

η_act＝2RT/F*asinh*I_cell/2J₀I_1C；

▽SOC|_x＝1＝τI_cell/3Q_cell,0；

▽SOC|_x＝0＝0；

SOC|_t＝0＝SOC_cell,0；

η_conc＝E_OCV(SOC|_x＝1,T)-E_OCV(SOC_ave,T)；

其中，E_cell为电池电位，E_ocv(SOC_ave,T)为电位平衡电位随SOC及温度的函数，η_IR为欧姆过电位，η_act为电化学反应过电位，η_conc为浓差过电位；lb.eta_ir为软件默认指代欧姆过电位的参数，lb.eta_conc为软件默认指代浓差过电位的参数，lb.eta_act为软件默认指代浓差过电位的参数，Q_cell,0为电芯容量，SOC_cell,0为初始SOC，SOC|_x＝1为极片最外侧SOC，SOC|_x＝0为极片最内侧SOC，I_cell为施加电流，I_1C为1C倍率下电流，R为热力学常数，F为法拉第常数；

具体操作如图6所示：设置“变量欧姆过电位η_IR＝eta_IR_1C”；勾选“包含活化过电位”并设置“变量活化过电位J₀＝J0”；并设置扩散时间常数“τ＝tau”：

进一步的，勾选包含浓度过电位类型为“颗粒扩散”，离子类型为“球体”；

进一步的，在电压损失子节点中，离子离散化选择为“立方根序列”，单位数为“10”，单元阶次为“2次”。

所述步骤2具体操作为：

在全局定义中创建参数子节点，分别定义eta_IR_1C，J0，tau的初始值，电芯容量Q_cell0，初始荷电状态SOC_0以及温度T，其中电芯容量，初始荷电状态，温度均可视情况而定，如图3所示；

在结果-表格子节点创建负载循环数据表格，可以将实测时间，电压，电流数据使用Excel或text记事本分列三列后导入；

在定义节点下创建插值函数，数据源为负载循环数据表格，赋值给变量E_cell_exp，I_cell_exp；

其中，E_cell_exp为实测电位，I_cell_exp为实测电流；

进一步的，在定义节点下创建探针，分别对eta_IR_1C，invJ0，tau，comp 1.ib.E_cell实施监测(可以实时观察观测结果，也可以根据需要创建其它探针)；

所述步骤3具体为(如图6所示)：

具体的，添加优化物理场节点后，数学选项下面，优化节点，添加全局最小二乘法目标子节点，参数类型为时间，时间单位秒，时间列T(s)，使用数据列选择为V(V)，模型表达式为lb.E_cell，权重为1；

所述步骤4具体为：

设置瞬态研究1，命名为负载曲线，选择时间/参数列表为手动，将步长设置为秒；时间步range(0,1,4000)；容量为用户控制，相对容差0.001；物理场接口勾选集总电池(lb)，不选择optimization(opt)；

添加瞬态研究2，命名为参数估计，添加优化子节点；优化求解器方法中选择合适求解方法(选择一个匹配最小二乘法的)，确定容差大小0.001，研究步骤为瞬态，设置模型最大计算次数1000(越多越好，根据实际需要选择)；

控制变量和参数选择设置中，选择eta_IR_1C，invJ0，tau，并设置缩放范围；

在optimization节点设置输出绘图组性质；

所述步骤5具体为：

点击计算，在结果下，添加一维绘图组线图，命名为电压损耗和负载，绘图设置y轴标签为过电压(V)，勾选双y轴，勾选显示图例，位置设置为右下角；

在线图节点下创建全局图，数据集来自父项，y轴表达式分别为lb.eta_ir，lb.eta_conc，lb.eta_act；

其中，lb.eta_ir为欧姆过电位，lb.eta_conc为浓差过电位，lb.eta_act为活化过电位。

本实施方式通过COMSOL Multiphysics软件建立零维集总锂离子电池模型。通过电化学，动力学，热力学界定的偏微分方程组求解，对动力电芯DCR数值进行了模拟，参数优化，并对其组成进行了分解。通过引入优化节点对三参数(η_IR、η_act及η_conc)以实测值为目标进行了最小二乘法优化求解，使模型贴合具体的电芯性质，以便预测相同体系电池其他个体电芯的DCR。改变了模型参数讨论了不同SOC状态下动力电芯的DCR，并与真实值进行了比对，得到了接近实测值的预测值DCR及其分解。

以下结合具体实施例，对本发明进行了详细说明。

研究对象为44Ah锂离子软包电池。其组成为多孔碳负极，Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂三元材料正极，隔膜为涂陶瓷聚乙烯膜，六氟磷锂碳酸脂基电解液(六氟磷酸锂，碳酸乙烯酯EC，碳酸二甲酯DMC，碳酸甲乙酯EMC)。DCR测试使用到的主要仪器设备包括电脑，一台新威电池测试仪(CT-4004-5V300A-NTFA)，用于对电池进行充放电，一台高速数据采集仪检测电池的电压，一台Autolab PGSTAT302N电化学工作站，其他设备为常用的配件。测试间隔为5％SOC，范围0-100％，施加10秒6C电流脉冲得到充放电DCR。

OCV测试方法：

温度25℃，SOC范围0-100％，间隔5％；放电倍率1C，测试点间搁置时间2小时；电压上限4.2V，下限2.7V。

DCR测试方法：

温度25℃，SOC范围0-100％，间隔10％；放电倍率6C，放电时间10s，充电倍率6C，充电时间10s，测试数据记录0.1s；电压上限4.2V，下限2.7V。

实际测电压：

第一种实施方式：

步骤1具体为：建立零维锂离子集总电池节点；

在集总电池节点设置栏中，将工作模式调整为恒电流，外加电流I_app＝I_cell_exp/1000，I_cell_exp为实测施加电流；

设置电池组容量Q_cell0为44Ah，初始荷电状态SOC100％；

在电池平衡电位子节点，导入实测电池不同SOC对应开路电压(open circuitvoltage)，参考温度T＝298.15K(只要一致就行)；

在电压损失子节点中，设置变量欧姆过电位η_IR＝eta_IR_1C；设置变量活化过电位J₀＝J0；扩散时间常数τ＝tau；

步骤2具体为：导入全局参数及实测数据；

建立如下参数：eta_IR_1C＝10[mV]；invJ0＝1；tau＝1000[s]；J0＝1；Q_cell0＝44[A*h]；SOC_0＝1；T＝298.15[K]；

导入参考温度下不同荷电状态下电芯开路电压至电池平衡电位子节点；在结果-表格子节点创建负载循环数据表格，将实测时间，电压，电流数据使用Excel或text分列三列后导入；

在定义节点下创建插值函数，数据源为负载循环数据表格，创建函数E_cell_exp，I_cell_exp；其中，E_cell_exp为实测电位，I_cell_exp为实测电流；

步骤3具体为：建立以实测电位为目标的优化节点；

添加优化物理场节点后，添加全局最小二乘法子节点，数据源为结果表，结果表为负载循环数据，参数类型为时间，时间单位秒，时间列T(s)，使用数据列选择为V(V)；

步骤4具体为：

设置研究1子节点步骤1：Time Dependent，将步长设置为range(0,1,4000)；容量为用户控制，相对容差0.001；物理场接口勾选集总电池(lb)，不选择optimization(opt)；

添加研究2-参数估计，添加优化子节点；

优化求解器方法选择Levenberg-Marquardt，容差为0.001，研究步骤为瞬态，模型最大计算次数为1000次；

控制变量和参数选择设置中，选择eta_IR_1C，invJ0，tau，并设置大致范围；eta_IR_1C为0.01，invJ0为1，tau为1000；

在optimization子节点中的求解时输出，勾选绘制电池电压，勾选表中保留目标值，输出表为Objective Probe Table 3；

步骤5具体为：

点击计算，在结果节点下，添加一维绘图组线图，命名为电压损耗和负载，绘图设置y轴标签为过电压(V)，勾选双y轴，勾选显示图例，位置设置为右下角；x轴表达式为t，单位为s，其中t为测试时间；

在线图下创建全局图，数据集来自父项，y轴表达式分别为lb.eta_ir，lb.eta_conc，lb.eta_act；

其中，lb.eta_ir为欧姆过电位，lb.eta_conc为浓差过电位，lb.eta_act为活化过电位；

图12-1是根据本发明实施方式的第一种运算结果的电池模拟电位与电池实测电位曲线的示意图，图12-2是根据本发明实施方式的第一种运算结果的欧姆，浓差，活化过电位的示意图，如图12-1和图12-2所示，可见电池模拟电位与电池实测电位曲线对比、第一种实施方式所得的欧姆，浓差，活化过电位分解，三过电位分别乘以脉冲电流大小264A，以得到R_ohm，R_ct，R_diff。表1为第一种实施方式所得DCR分解结果。

表1第一种DCR分解结果

第二种实施方式

步骤1具体为：建立零维锂离子集总电池节点；

在集总电池节点设置栏中，将工作模式调整为恒电流，外加电流I_app＝I_cell_exp/1000，I_cell_exp为实测施加电流；

设置电池组容量Q_cell0为44Ah，初始荷电状态SOC50％；

在电池平衡电位子节点，导入实测电池不同SOC对应开路电压(open circuitvoltage)，参考温度T＝298.15K；

在电压损失子节点中，设置变量欧姆过电位η_IR＝eta_IR_1C；设置变量活化过电位J₀＝J0；扩散时间常数τ＝tau；

步骤2具体为：导入全局参数及实测数据；

建立如下参数：eta_IR_1C＝10[mV]；invJ0＝1；tau＝1000[s]；J0＝1；Q_cell0＝44[A*h]；SOC_0＝0.5；T＝298.15[K]；

导入参考温度下不同荷电状态下电芯开路电压至电池平衡电位子节点；在结果-表格子节点创建负载循环数据表格，将实测时间，电压，电流数据使用Excel或text分列三列后导入；

在定义节点下创建插值函数，数据源为负载循环数据表格，创建函数E_cell_exp，I_cell_exp；其中，E_cell_exp为实测电位，I_cell_exp为实测电流；

步骤3具体为：建立以实测电位为目标的优化节点；

添加优化物理场节点后，添加全局最小二乘法子节点，数据源为结果表，结果表为负载循环数据，参数类型为时间，时间单位秒，时间列T(s)，使用数据列选择为V(V)；

步骤4具体为：

设置研究1子节点步骤1：Time Dependent，将步长设置为range(0,1,4000)；容量为用户控制，相对容差0.001；物理场接口勾选集总电池(lb)，不选择optimization(opt)；

添加研究2-参数估计，添加优化子节点；

优化求解器方法选择Levenberg-Marquardt，容差为0.001，研究步骤为瞬态，模型最大计算次数为1000次；

控制变量和参数选择设置中，选择eta_IR_1C，invJ0，tau，并设置大致范围；eta_IR_1C为0.01，invJ0为1，tau为1000；

在optimization子节点中的求解时输出，勾选绘制电池电压，勾选表中保留目标值，输出表为Objective Probe Table 3；

步骤5具体为：

点击计算，在结果节点下，添加一维绘图组线图，命名为电压损耗和负载，绘图设置y轴标签为过电压(V)，勾选双y轴，勾选显示图例，位置设置为右下角；x轴表达式为t，单位为s，其中t为测试时间；

在线图下创建全局图，数据集来自父项，y轴表达式分别为lb.eta_ir，lb.eta_conc，lb.eta_act；

其中，lb.eta_ir为欧姆过电位，lb.eta_conc为浓差过电位，lb.eta_act为活化过电位；

图13-1是根据本发明实施方式的第二种运算结果的电池模拟电位与电池实测电位曲线的示意图，图13-2是根据本发明实施方式的第二种运算结果的欧姆，浓差，活化过电位的示意图，如图13-1和图13-2所示，可见电池模拟电位与电池实测电位曲线对比、第二种实施方式所得的欧姆，浓差，活化过电位分解，三过电位分别乘以脉冲电流大小264A，以得到R_ohm，R_ct，R_diff。表2为第二种实施方式所得DCR分解结果。

表2第二种DCR分解结果

第三种实施方式

步骤1具体为：建立零维锂离子集总电池节点；

在集总电池节点设置栏中，将工作模式调整为恒电流，外加电流I_app＝I_cell_exp/1000，I_cell_exp为实测施加电流；

设置电池组容量Q_cell0为44Ah，初始荷电状态SOC20％；

在电池平衡电位子节点，导入实测电池不同SOC对应开路电压(open circuitvoltage)，参考温度T＝298.15K；

在电压损失子节点中，设置变量欧姆过电位η_IR＝eta_IR_1C；设置变量活化过电位J₀＝J0；扩散时间常数τ＝tau；

步骤2具体为：导入全局参数及实测数据；

建立如下参数：eta_IR_1C＝10[mV]；invJ0＝1；tau＝1000[s]；J0＝1；Q_cell0＝44[A*h]；SOC_0＝0.2；T＝298.15[K]；

导入参考温度下不同荷电状态下电芯开路电压至电池平衡电位子节点；在结果-表格子节点创建负载循环数据表格，将实测时间，电压，电流数据使用Excel或text分列三列后导入；

在定义节点下创建插值函数，数据源为负载循环数据表格，创建函数E_cell_exp，I_cell_exp；其中，E_cell_exp为实测电位，I_cell_exp为实测电流；

步骤3具体为：建立以实测电位为目标的优化节点；

添加优化物理场节点后，添加全局最小二乘法子节点，数据源为结果表，结果表为负载循环数据，参数类型为时间，时间单位秒，时间列T(s)，使用数据列选择为V(V)；

步骤4具体为：

设置研究1子节点步骤1：Time Dependent，将步长设置为range(0,1,4000)；容量为用户控制，相对容差0.001；物理场接口勾选集总电池(lb)，不选择optimization(opt)；

添加研究2-参数估计，添加优化子节点；

优化求解器方法选择Levenberg-Marquardt，容差为0.001，研究步骤为瞬态，模型最大计算次数为1000次；

控制变量和参数选择设置中，选择eta_IR_1C，invJ0，tau，并设置大致范围；eta_IR_1C为0.01，invJ0为1，tau为1000；

在optimization子节点中的求解时输出，勾选绘制电池电压，勾选表中保留目标值，输出表为Objective Probe Table 3；

步骤5具体为：

点击计算，在结果节点下，添加一维绘图组线图，命名为电压损耗和负载，绘图设置y轴标签为过电压(V)，勾选双y轴，勾选显示图例，位置设置为右下角；x轴表达式为t，单位为s，其中t为测试时间；

在线图下创建全局图，数据集来自父项，y轴表达式分别为lb.eta_ir，lb.eta_conc，lb.eta_act；

其中，lb.eta_ir为欧姆过电位，lb.eta_conc为浓差过电位，lb.eta_act为活化过电位；

图14-1是根据本发明实施方式的第三种运算结果的电池模拟电位与电池实测电位曲线的示意图，图14-2是根据本发明实施方式的第三种运算结果的欧姆，浓差，活化过电位的示意图，如图14-1和图14-2所示，可见电池模拟电位与电池实测电位曲线对比、第三种实施方式所得的欧姆，浓差，活化过电位分解，三过电位分别乘以脉冲电流大小264A，以得到R_ohm，R_ct，R_diff。表3为第三种实施方式所得DCR分解结果。图15是根据本发明实施方式的模拟DCR与实测DCR结果对比的示意图，如图15所示，为上述三种实施方式所得模拟DCR与实测DCR结果对比。

表3实施例3DCR分解结果

图16是根据本发明实施例的一种电池内阻确定装置的示意图，如图16所示，根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电池内阻确定装置，包括：获取模块160，方程模块162，优化模块164，第一确定模块166和第二确定模块168，下面对该装置进行详细说明。

获取模块160，用于在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；方程模块162，与上述获取模块160相连，用于通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；优化模块164，与上述方程模块162相连，用于通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，其中，实测变化曲线为实测电位与时间的变化曲线；第一确定模块166，与上述优化模块164相连，用于在模拟变化曲线与实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；第二确定模块168，与上述第一确定模块166相连，用于根据确定的多个过电位和施加电流，确定电池的多个阻抗。

通过上述装置，采用获取模块160在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；方程模块162通过多个过电位、电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；优化模块164通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，其中，实测变化曲线为实测电位与时间的变化曲线；第一确定模块166在模拟变化曲线与实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；第二确定模块168根据确定的多个过电位和施加电流，确定电池的多个阻抗的方式，通过优化通过改变多个过电位的数值将模拟变化曲线接近实测变化曲线，贴合具体的电芯性质，以便预测相同体系电池其他个体电芯的直流内阻，得到了接近实测值的预测主流内阻及其分解，进而解决了相关技术中通过技术参数对电池进行检测的方式，存在检测准确率较低，检测不全面的技术问题。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机存储介质所在设备执行上述中任意一项的电池内阻确定方法。

根据本发明实施例的另一方面，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中任意一项的电池内阻确定方法。

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。

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)

1.一种电池内阻确定方法，其特征在于，包括：

在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及所述电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；

通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；

通过改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近实测变化曲线，其中，所述实测变化曲线为所述实测电位与时间的变化曲线；

在所述模拟变化曲线与所述实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；

根据确定的所述多个过电位和所述施加电流，确定所述电池的多个阻抗。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多个过电位包括欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位；

通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线包括：

获取所述电位方程，所述电位方程为Ecell＝Eocv(SOCave,T)+ηIR+ηact+ηconc，其中，Ecell为电池电位，Eocv(SOCave,T)为电池平衡电位对荷电状态和温度的函数，ηIR为欧姆过电位，ηact为电化学反应过电位，ηconc为浓差过电位；

对欧姆过电位、电化学反应过电位和浓差过电位设置初始经验值，通过多个电池平衡电位，得到所述电池电位的模拟变化曲线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，应用于模型开发器，通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电压的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线之前，还包括：

在模型开发器中建立电池对应的集总电池物理场节点，其中，所述集总电池物理场节点包括电池平衡电位子节点和电压损失子节点；

通过所述集总电池物理场节点，获取所述多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程；

通过电池平衡定位子节点，根据多个荷电状态下的电池平衡电位以及对应的温度，生成所述电池平衡电位对荷电状态和温度的函数；

通过所述电压损失子节点，确定所述多个过电位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近所述实测变化曲线包括：

建立优化节点，通过优化节点根据最小二乘法，改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近所述实测变化曲线。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，建立优化节点之前，还包括：

在所述模型开发器中定义全局变量的初始值；

创建参数子节点，其中，所述参数子节点包括电池容量，荷电状态，温度。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述模拟变化曲线与所述实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位包括：

在所述模型开发器中设置运算函数；

通过运算函数在所述模型开发器中运算，确定多个过电位的模拟变化曲线；

通过所述过电位的模拟变化曲线确定对应的过电位。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过运算函数在所述模型开发器中运算，确定多个过电位的模拟变化曲线包括：

通过运算函数在所述模型开发器中运算，得到电压损耗和负载的组图；

根据所述组图确定所述多个过电位的模拟变化曲线。

8.一种电池内阻确定装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于在实测直流内阻过程中，获取电池的实测电位和施加电流，以及所述电池在多个荷电状态下的电池平衡电位；

方程模块，用于通过多个过电位、所述电池平衡电位和电池电位的电位方程，得到电池电位的模拟变化曲线；

优化模块，用于通过改变所述多个过电位的数值将所述模拟变化曲线接近所述实测变化曲线，其中，所述实测变化曲线为所述实测电位与时间的变化曲线；

第一确定模块，用于在所述模拟变化曲线与所述实测变化曲线的差值达到预设差值的情况下，确定对应的多个过电位；

第二确定模块，用于根据确定的所述多个过电位和所述施加电流，确定所述电池的多个阻抗。

9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的电池内阻确定方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的电池内阻确定方法。

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