CN116718937A - 内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质 - Google Patents
内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116718937A CN116718937A CN202310804184.6A CN202310804184A CN116718937A CN 116718937 A CN116718937 A CN 116718937A CN 202310804184 A CN202310804184 A CN 202310804184A CN 116718937 A CN116718937 A CN 116718937A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- total
- time point
- value
- current
- total current
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 4
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/08—Measuring resistance by measuring both voltage and current
Abstract
本申请涉及一种内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质,该方法包括:获取电池包内多个电芯当前的总电流值;侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点,得到多个第一总电流值及多个第一总电压值;侦测第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的第三时间点,得到多个第二总电流值和多个第二总电压值;侦测第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,基于多个第一总电流值、多个第一总电压值、多个第二总电压值及多个第二总电流值计算目标内阻。本申请能够准确获取总电流值进入小电流阶段、大电流阶段和回落阶段的时机,并在回落阶段寻找合适的内阻计算时机,提高内阻估算的准确性和估算效率。
Description
技术领域
本申请涉及电池内阻估算技术领域,尤其涉及一种内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质。
背景技术
相关技术中,电池管理系统(Battery Management System,BMS)管理的电池组的总内阻(State of Power,SOR)是电池系统状态的重要指标。作为电动汽车储能系统设计的关键参数,SOR一定程度上决定了电池负载端的设计选型。在电池管理系统运行的过程中,准确估算电池系统的SOR,对于延长电池系统寿命、提高电池系统安全性和综合性能具有重要的作用。
然而,电池管理系统的SOR容易受到诸多因素的影响,导致无法通过传感器直接获取和测算。因此,如何提高SOR估算的精准度是一个亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请提出了一种内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质,能够准确获取所述总电流值进入小电流阶段、大电流阶段和回落阶段的时机,并在回落阶段寻找到合适的内阻计算时机,从而提高内阻估算的准确性和估算效率。
第一方面,本申请的实施例提供了一种内阻估算方法,所述内阻估算方法包括:获取电池包内多个电芯当前的总电流值;侦测所述总电流值位于第一电流区间的第一时间点,并自该第一时间点起开始第一次计时至第二时间点,得到所述第一次计时过程中的多个第一总电流值及与多个所述第一总电流值对应的多个第一总电压值;侦测所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的第三时间点,自该第三时间点起开始第二次计时至第四时间点,得到所述第二次计时过程中的多个第二总电流值及与多个所述第二总电流值对应的多个第二总电压值;侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,并在所述第四时间点至所述五时间点之间的总电流值大于所述第一电流阈值的时长位于预设的时长区间时,基于多个所述第一总电流值、多个所述第一总电压值、多个所述第二总电压值及多个所述第二总电流值计算所述电池包的目标内阻。
第二方面,本申请的实施例提供了一种电池管理系统,所述电池管理系统包括处理器;以及存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现所述内阻估算方法。
第三方面,本申请的实施例提供了一种计算机可读介质,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所述内阻估算方法。
通过侦测所述总电流值的第一电流区间并结合第一电流阈值及第二电流阈值进行对比,根据本申请的各方面能够准确获取所述总电流值进入小电流阶段、大电流阶段和回落阶段的时机,并在回落阶段寻找到合适的内阻计算时机,从而提高内阻估算的准确性和估算效率。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1示出本申请实施例的内阻估算架构的示意图;
图2示出本申请实施例的内阻估算方法的流程图;
图3示出本申请实施例的等待小电流的示意图;
图4示出本申请实施例的等待大电流的示意图;
图5示出本申请实施例的确定内阻估算时机的示意图;
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,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申请和简化描述,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申请的限制。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所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的固件和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本申请的主旨。
图1示出本申请实施例的内阻估算架构的示意图。如图1所示,所述内阻估算架构可包括电池管理系统、侦测单元及多个电池模组。其中,电池管理系统及多个电池模组可位于电池包中,所述电池模组可包括多个电芯,例如电芯1和电芯2。
其中,所述侦测单元可包括电流侦测部分和电压侦测部分。电流侦测部分可以是电流传感电路,该电流传感电路可与电池管理系统及多个所述电芯电连接,以实时侦测各所述电芯的电流值,并将侦测到的多个电流值传输至所述电池管理系统。
所述电压侦测部分可包括模数转换电路及与所述模数转换电路电连接的分压电路,所述分压电路与多个所述电芯电连接,以对多个所述电芯的电压进行分压处理。所述分压电路还可与所述模数转换电路电连接,分压后的电压可被送至模数转换电路中进行处理,得到多个数字化后的电压值。所述模数转换电路可与所述电池管理系统电连接,模数转换电路可将数字化后的电压值传输至电池管理系统。
在一实施例中,在进行内阻估算时,所述电芯的电压值可以是空载情况下产生的,所述电芯的电流值可以是接有负载的情况下产生的,负载的大小可以根据需求确定,本申请对此并不限定。
在一实施例中,所述电池管理系统设有处理器,所述处理器可接收多个所述电芯的电流值和电压值,并对多个所述电芯的电流值和电压值进行处理,以便寻找合适的时机估算内阻。
需要说明的是,上述内阻估算架构可应用于锂电池,并可根据需要进行适当变更,例如在采集电芯的电压和电流时,也可以采用其他方式进行采集。可以理解,本领域技术人员可以根据需要设置所述内阻估算架构的硬件平台,本申请对于内阻估算结构的具体电路实现并不限定。
图2示出本申请实施例的内阻估算方法的流程图。参见图2,所述内阻估算方法可包括:
步骤S1:获取电池包内多个电芯当前的总电流值;
在一实施例中,每一所述电芯的电流可以是有载情况下产生的。在有载情况下,所述总电流值可以是电池包中的多个电芯的电流的总和。可选的,所述总电流值可以是电池包中所有电芯的电流的总和。在电池包工作的过程中,所述总电流值会经历从小到大再回落的过程。因此,在不同时刻,所述总电流值可以是动态变化的。
步骤S2:侦测所述总电流值位于第一电流区间的第一时间点,并自该第一时间点起开始第一次计时至第二时间点,得到所述第一次计时过程中的多个第一总电流值及与多个所述第一总电流值对应的多个第一总电压值;
在一实施例中,所述第一电流区间可以是小电流区间。示例性的,所述第一电流区间可以是(-1A,10A),表示大于-1A且小于10A的电流区间。若所述总电流值大于-1A且小于10A,则可认为所述总电流值位于第一电流区间,此时,可将首次侦测到的总电流值位于第一电流区间的时间点确定为第一时间点,记为t1,并自该第一时间点起开始第一次计时。
需要说明的是,所述第一总电流值可以是电池包中的多个电芯的电流的总和,甚至可以是电池包中所有电芯的电流的总和,所述第一总电流值表示的内容与所述总电流值表示的内容相同。与所述总电流值不同的是,所述第一总电流值可以是在小电流情形下侦测的确定值,而所述总电流值可以是第一时间点之前电流值大小未知的情形下实时侦测的。
进一步地,所述侦测所述总电流值位于第一电流区间的第一时间点,并自该第一时间点起开始第一次计时至第二时间点,得到所述第一次计时过程中的多个第一总电流值及与多个所述第一总电流值对应的多个第一总电压值,可包括:
步骤S21:自所述第一时间点起开始计时至第六时间点,存储所述第六时间点的第一总电流值和第一总电压值;
在一实施例中,所述第一时间点和所述第六时间点之间的时长可以为1s,自所述第一时间点起开始计时到第1s时的时间点为第六时间点,记为t2,此时可记录t2时的所述第一总电流值LowCur和与所述第一总电流值对应的第一总电压值HighSumV。所述第一总电压值可以是电池包的多个电芯的电压的总和,也可以是电池包中所有电芯的电压的总和。
步骤S22:自所述第六时间点起,每隔预设的定点时长更新所述第一总电流值和第一总电压值,得到多个定点时长对应的多个第一总电流值和多个第一总电压值,直至所述第二时间点。
在一实施例中,所述定点时长可以为10ms。在此情况下,可以从t2开始,每10ms更新一次所述第一总电流值和第一总电压值,得到不同定点时长对应的多个第一总电流值LowCur和多个第一总电压值HighSumV,并对这多个第一总电流值LowCur和多个第一总电压值HighSumV进行统计和存储。示例性的,所述第六时间点和所述第二时间点之间的时长可以为4s。所述第二时间点记为t3。在计时到所述第二时间点时,可以跳转至步骤S3。
图3示出本申请实施例的等待小电流的示意图。如图3所示,程序在进入SOR估算入口后,可先判断总电流值是否满足(-1A,10A),若满足则可以计时并记录第一总电流值和第一总电压值,直到计时到第4s;如果总电流值一直不满足(-1A,10A),或者没有计时到第4s,则可以进入SOR估算出口,重新开始总电流值的侦测。
步骤S3:侦测所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的第三时间点,自该第三时间点起开始第二次计时至第四时间点,得到所述第二次计时过程中的多个第二总电流值及与多个所述第二总电流值对应的多个第二总电压值;
在一实施例中,所述第一电流阈值可以是与1/3C充放电倍率相当的电流,所述第一电流阈值可以大于所述第一电流区间的最大端点值,例如10A。由于充放电电流等于充放电倍率和电池额定容量的乘积,电池额定容量是固定的,充放电电流与充放电倍率存在正相关,因此在本申请中,既可以使用电流作为阈值来判断所述总电流值的持续时长,也可以使用充放电倍率来判断所述总电流值的持续时长。所述第一电流阈值为大电流,因此步骤S3可以用于判断合适的大电流时机,并在大电流时机到来后经过计时存储大电流情况下的第二总电流值和第二总电压值。
需要说明的是,所述第二总电流值可以是电池包中的多个电芯的电流的总和,甚至可以是电池包中所有电芯的电流的总和,所述第二总电流值表示的内容与所述第一总电流值表示的内容相同。与所述第一总电流值不同的是,所述第一总电流值可以是小电流情形下侦测的,而所述第二总电流值可以是在大电流情形下侦测的。
另外,第二时间后侦测的电流值可以是小电流(可用第一总电流值表示),也可以是大电流(可用第二总电流值表示)。为了更准确的描述,并未将第二时间点后未知的总电流值限定为第一总电流值或第二总电流值。
在一实施例中,当所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值后,确定所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的时间点为第三时间点,记为t4。需要注意的是,当第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值后,表示侦测的电流值在从小电流向大电流转换,此后侦测的电流值可称为第二总电流值,侦测的电压值可称为第二总电压值。所述第二总电流值HighCur可以大于所述第一总电流值LowCur,所述第二总电压值LowSumV可以小于所述第一总电压值HighSumV。
进一步地,所述侦测所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的第三时间点,还可包括:
步骤S301:判断所述第二时间点后的总电流值是否位于所述第一电流区间;
步骤S302:若所述第二时间点后的总电流值位于所述第一电流区间,更新所述第一总电流值和所述第一总电压值,得到多个第一总电流值和所述第一总电压值;
在一实施例中,当计时到所述第二时间点后,可继续判断所述第二时间点后总电流值是否位于所述第一电流区间,直到第二时间点后的总电流值超出所述第一电流阈值。若所述第二时间点后的总电流值位于所述第一电流区间,表示此时的总电流值可以是小电流,此时可继续更新所述第一总电流值和所述第一总电压值,以便在大电流还未到来时持续统计更新多个所述第一总电流值和多个所述第一总电压值,增加所述第一总电流值和多个所述第一总电压值的统计数据。
步骤S303:判断所述第二时间点后的总电流值是否超出预设的第一电流阈值。
在一实施例中,在所述第二时间点后的总电流值没有超出预设的第一电流阈值之前,可以持续存储并更新多个所述第一总电流值和多个所述第一总电压值,并等待所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的时间点,将该时间点确定为所述第三时间点t4。
进一步地,所述自该第三时间点起开始第二次计时至第四时间点,得到所述第二次计时过程中的多个第二总电流值及与多个所述第二总电流值对应的多个第二总电压值,可包括:
步骤S31:判断自所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长是否超过预设的第一时长阈值;
在一实施例中,可以从第三时间点t4开始第二次计时,在第二次计时后持续检测总电流值的大小,并判断自所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长是否满足预设的时长条件。
步骤S32:若所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长超过预设的第一时长阈值,计时至第四时间点,存储所述第四时间点的第二总电流值和第二总电压值;若所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长没有超过预设的第一时长阈值,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点。
在一实施例中,所述第一时长阈值可以为1s。在所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长超过1s的情况下,可以确定此时的时间点为第四时间点,记为t5,并存储t5时的第二总电流值和第二总电压值。也就是说,所述第四时间点与所述第三时间点之间的时间间隔至少为1s。在存储所述第四时间点的所述电池包的第二总电流值和第二总电压值后,可以跳转至步骤S4。否则,可以返回步骤S2,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点。
进一步地,所述若所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长没有超过预设的第一时长阈值,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点,包括:
步骤S321:判断所述第三时间点起的总电流值是否位于第二电流区间,且位于所述第二电流区间的持续时长是否达到第二时长阈值;
在一实施例中,所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长没有超过预设的第一时长阈值,例如所述第二总电流值只是在0.5s内超出第一电流阈值,另外0.5s内则小于第一电流阈值。这种情况下,可以继续侦测总电流值的动态变化。
在一实施例中,所述第二电流区间的最小端点值可以是所述第一电流区间的最大端点值,所述第二电流区间的最大端点值可以是所述第一电流阈值。示例性的,所述第二电流区间为[10A,1/3C),所述第二时长阈值为5s。所述第二电流区间可以表征小电流和大电流的中间地带。
步骤S322:在所述第三时间点起的总电流值位于第二电流区间且位于所述第二电流区间的持续时长达到第二时长阈值的情况下,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点。
在一实施例中,当所述第二总电流值位于[10A,1/3C),且持续时长达到5s,此时可以认为一直没有等到合适的大电流机会,放弃此次过程,重新回到步骤S2,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点,以等待合适的计算内阻时机。
图4示出本申请实施例的等待大电流的示意图。如图4所示,程序在进入步骤S3后,可先判断第二总电流值是否满足(-1A,10A),若满足则可以继续计时并记录第一总电流值和第一总电压值;如果总电流值不满足(-1A,10A),则可以进一步判断总电流值是否大于第一电流阈值1/3C。
参见图4,若总电流值大于第一电流阈值1/3C,则可以开始计时,并侦测计时是否超过1s,若计时时间超过1s,则可以记录第二总电流值和第二总电压值,然后进入步骤S4;若计时时间没有超过1s,则可以回到SOR估算出口,重新开始总电流值的侦测。若总电流值不大于第一电流阈值1/3C,同样可以开始计时,如果计时时间没有超过5s,则可以重新返回到步骤S2;如果计时时间超过5s,则可以回到SOR估算出口。
步骤S4:侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,并在所述第四时间点至所述五时间点之间的总电流值大于所述第一电流阈值的时长位于预设的时长区间时,基于多个所述第一总电流值、多个所述第一总电压值、多个所述第二总电压值及多个所述第二总电流值计算所述电池包的目标内阻。
在一实施例中,所述第二电流阈值可以是与0.2C充放电倍率相当的电流,所述第二电流阈值可以大于10A,并小于所述第一电流阈值。
进一步地,所述侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,包括:
步骤S41:判断所述第四时间点的总电流值是否大于所述第一电流阈值;
在一实施例中,在进入步骤S4后,可以先判断第四时间点的总电流值是否大于所述第一电流阈值,以便确定刚进入步骤S4的总电流值是否仍旧为大电流。
步骤S42:若所述第四时间点的总电流值大于所述第一电流阈值,侦测所述总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长,并基于所述总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长确定是否更新所述第二总电流值和第二总电压值;
在一实施例中,若所述第四时间点的所述总电流值大于所述第一电流阈值,则可以继续开始计时,并记录该计时时间点为t6,t6可以作为侦测所述第二总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长的时间原点。
在一实施例中,自t6开始,若侦测到的所述总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长小于10s,则可继续更新多个所述第二总电流值和多个第二总电压值;若侦测到的所述总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长大于或等于10s且小于11s,则可以停止更新多个所述第二总电流值和多个第二总电压值;若侦测到的所述总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长大于或等于11s,则可以确定大电流一直存在,无法有效地计算内阻,此时可放弃此次过程,重新返回至步骤S2等待合适的计算内阻时机。
步骤S43:若所述第四时间点的所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值,侦测所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长,并基于所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点。
在一实施例中,当所述第四时间点的所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值,说明在进入到步骤S4后所述总电流值已经开始发生变化。这种情况下,可以继续侦测总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长,以确定所述第二总电流值是否真的在回落。
进一步地,所述基于所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,包括:
步骤S431:若所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长小于第三时长阈值,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点;
在一实施例中,若所述第四时间点的总电流值小于或等于所述第一电流阈值,则可以继续开始计时,并记录该计时时间点为t7,t7可作为侦测总电流值小于所述第一电流阈值的持续时长的时间原点。
在一实施例中,所述第三时长阈值为2s。自t7开始,若侦测到的总电流值小于所述第一电流阈值的持续时长小于2s,则说明总电流值虽然小于或等于所述第一电流阈值,但波动性较大,并非真的持续回落,此时可放弃此过程,重新返回至步骤S2等待合适的计算内阻时机;
步骤S432:若所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长大于或等于第三时长阈值,侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点。
在一实施例中,若所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长大于或等于第三时长阈值,说明所述总电流值存在持续回落的趋势,此时可以在此基础上进一步侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,如此能减少总电流值回落误判的可能性,提高电池内阻估算的准确度。
进一步地,所述若所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长大于或等于第三时长阈值,侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,包括:
步骤S4231:判断所述总电流值位于第三电流区间的持续时长;
在一实施例中,所述第三电流区间可以是[0.2C,1/3),所述第三电流区间的最小端点值可以是所述第二电流阈值,所述第三电流区间的最大端点值可以是所述第一电流阈值。
步骤S4232:若所述总电流值位于第三电流区间的持续时长大于或等于第四时长阈值,重新侦测所述总电流值位于第一电流区间的第一时间点;若所述总电流值位于第三电流区间的持续时长小于第四时长阈值,继续侦测所述总电流值直到所述总电流值回落至预设的第二电流阈值以下。
在一实施例中,所述第四时长阈值可以为5s。当总电流值位于[0.2C,1/3)且持续至少5s时,说明总电流值无法回落至足够低,无法有效计算总内阻,所以放弃此过程,重新回到步骤S2等待合适的计算内阻时机。否则,继续侦测总电流值直到总电流值回落至预设的第二电流阈值以下。
进一步地,所述在所述第四时间点至所述五时间点之间的总电流值大于所述第一电流阈值的时长位于预设的时长区间时,基于多个所述第一总电流值、多个所述第一总电压值、所述第二总电压值及所述第二总电流值计算所述电池包的目标内阻,包括:
步骤S44:计算多个所述第一总电流值的平均值及多个所述第一总电压值的平均值,得到第一总平均电流值及第一总平均电压值;
步骤S45:计算多个所述第二总电流值的平均值及多个所述第二总电压值的平均值,得到第二总平均电流值及第二总平均电压值;
步骤S46:计算所述第一总平均电压值与所述第二总平均电压值的第一差值及所述第一总平均电流值与所述第二总平均电流值的第二差值;
步骤S47:根据所述第一差值及所述第二差值计算所述电池包的目标内阻。
在一实施例中,所述第一总电流值的数量与所述第二总电流值的数量相等,所述第一总电压值的数量与所述第二总电压值的数量相等。可以将所述第一差值与所述第二差值的比值的绝对值作为所述电池包的当前内阻。
在一实施例中,若所述总电流值回落至预设的第二电流阈值以下,则可确定所述总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的时间点为第五时间点,记为t8。此时,可进一步判断在所述第四时间点至所述五时间点之间的所述总电流值大于所述第一电流阈值的时长是否位于预设的时长区间。
示例性的,所述预设的时长区间可以是(2s,11s)。当第四时间点t5至第五时间点t8之间的所述总电流值大于1/3C的时长大于2s且小于11s时,则可确定所述第四时间点至所述五时间点之间的所述总电流值大于所述第一电流阈值的时长位于预设的时长区间,以寻找到计算内阻的合适时机。
进一步地,在基于多个所述第一总电流值、多个所述第一总电压值、所述第二总电压值及所述第二总电流值计算所述电池包的目标内阻之前,所述内阻估算方法还包括:
步骤S440:判断所述电池包的剩余电量及温度是否符合预设的估算条件;
在一实施例中,在所述第四时间点至所述五时间点之间的所述总电流值大于所述第一电流阈值的时长位于预设的时长区间时,还可以进一步判断所述电池包的剩余电量及温度是否符合预设的估算条件。例如,所述电池包的剩余电量(SOC)需满足大于或等于40%总电量且小于60%总电量,平均环境温度需满足大于或等于20℃且小于30℃,第二总电流值大于第一总电流值,第二总电压值小于第一总电压值,此时估算条件成立,可以成功触发一次内阻计算。
进一步地,所述内阻估算方法还包括:
步骤S51:预先存储多个历史内阻值;
其中,所述历史内阻值可以作为初始值预先定义并存储。示例性的,所述历史内阻值为150mΩ。在实际应用中,可以在存储器中可以提前保存5份历史内阻值,然后根据电池的不同变更历史内阻值。
步骤S52:将多个所述历史内阻值与所述电池包的当前内阻加和后进行平均,得到所述电池包的目标内阻。
在一实施例中,估算出的所述电池包的当前内阻可以作为新的历史内阻值进行存储,从而在下次内阻估算时进行迭代。通过不断迭代历史内阻值,能够使估算的目标内阻更加接近实际内阻,进一步提高内阻估算的准确性。
图5示出本申请实施例的确定内阻估算时机的示意图。如图5所示,在进入到步骤S4后,可以先判断总电流值是否大于第一电流阈值1/3C。若总电流值大于第一电流阈值,则可以统计计时时间,当计时时间小于11s,则可以继续计时,否则可以返回步骤S2。进一步地,当计时时间小于10s,则可以持续更新所述第二总电流值和第二总电压值。
参见图5,若总电流值小于或等于第一电流阈值,则可以进一步判断当前的总电流值是否小于第二电流阈值。若总电流值小于第二电流阈值,则可以继续判断剩余电量SOC、温度以及记录的总电流和总电压是否满足计算内阻的条件,如果满足则可以计算当前内阻值,并和存储器EE中预先存储的历史内阻值取平均,从而输出本次估算结果,新的值可以保持到存储器EE中。
进一步地,若总电流值大于或等于0.2C,则可以继续判断当前总电流值是否小于或等于1/3C且之前的总电流值大于1/3C的时间不足2s,若否则可以继续判断当前的总电流值是否小于或等于1/3C且持续时间超过5s,若是则可以返回步骤S2。若当前的总电流值小于或等于1/3C但持续时间并没有超过5s时,可以进入SOR估算出口。
此外,所述电池管理系统还可包括:所述处理器;以及存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现所述充电控制方法。
本申请还提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现所述充电控制方法。
综上,本申请实施例通过侦测所述总电流值的第一电流区间并结合第一电流阈值及第二电流阈值进行对比,能够准确获取所述总电流值进入小电流阶段、大电流阶段和回落阶段的时机,并在回落阶段寻找到合适的内阻计算时机,从而提高内阻估算的准确性和估算效率。
在上述实施例中,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。
以上对本申请实施例所提供的内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种内阻估算方法,其特征在于,包括:
获取电池包内多个电芯当前的总电流值;
侦测所述总电流值位于第一电流区间的第一时间点,并自该第一时间点起开始第一次计时至第二时间点,得到所述第一次计时过程中的多个第一总电流值及与多个所述第一总电流值对应的多个第一总电压值;
侦测所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的第三时间点,自该第三时间点起开始第二次计时至第四时间点,得到所述第二次计时过程中的多个第二总电流值及与多个所述第二总电流值对应的多个第二总电压值;
侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,并在所述第四时间点至所述五时间点之间的总电流值大于所述第一电流阈值的时长位于预设的时长区间时,基于多个所述第一总电流值、多个所述第一总电压值、多个所述第二总电压值及多个所述第二总电流值计算所述电池包的目标内阻。
2.根据权利要求1所述的内阻估算方法,其特征在于,所述侦测所述总电流值位于第一电流区间的第一时间点,并自该第一时间点起开始第一次计时至第二时间点,得到所述第一次计时过程中的多个第一总电流值及与多个所述第一总电流值对应的多个第一总电压值,包括:
自所述第一时间点起开始计时至第六时间点,存储所述第六时间点的第一总电流值和第一总电压值;
自所述第六时间点起,每隔预设的定点时长更新所述第一总电流值和第一总电压值,得到多个定点时长对应的多个第一总电流值和多个第一总电压值,直至所述第二时间点。
3.根据权利要求1所述的内阻估算方法,其特征在于,所述侦测所述第二时间点后的总电流值超出预设的第一电流阈值的第三时间点,包括:
判断所述第二时间点后的总电流值是否位于所述第一电流区间;
若所述第二时间点后的总电流值位于所述第一电流区间,更新所述第一总电流值和所述第一总电压值,得到多个第一总电流值和所述第一总电压值;
判断所述第二时间点后的总电流值是否超出预设的第一电流阈值。
4.根据权利要求1所述的内阻估算方法,其特征在于,所述自该第三时间点起开始第二次计时至第四时间点,得到所述第二次计时过程中的多个第二总电流值及与多个所述第二总电流值对应的多个第二总电压值,包括:
判断自所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长是否超过预设的第一时长阈值;
若所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长超过预设的第一时长阈值,计时至第四时间点,存储所述第四时间点的第二总电流值和第二总电压值;若所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长没有超过预设的第一时长阈值,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点。
5.根据权利要求4所述的内阻估算方法,其特征在于,所述若所述第三时间点起的总电流值超出所述第一电流阈值的持续时长没有超过预设的第一时长阈值,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点,包括:
判断所述第三时间点起的总电流值是否位于第二电流区间,且位于所述第二电流区间的持续时长是否达到第二时长阈值;
在所述第三时间点起的总电流值位于第二电流区间且位于所述第二电流区间的持续时长达到第二时长阈值的情况下,重新侦测总电流值位于第一电流区间的第一时间点。
6.根据权利要求1所述的内阻估算方法,其特征在于,所述侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点,包括:
判断所述第四时间点的总电流值是否大于所述第一电流阈值;
若所述第四时间点的总电流值大于所述第一电流阈值,侦测所述总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长,并基于所述总电流值大于所述第一电流阈值的持续时长确定是否更新所述第二总电流值和第二总电压值;
若所述第四时间点的所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值,侦测所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长,并基于所述总电流值小于或等于所述第一电流阈值的持续时长侦测所述第四时间点后的总电流值回落至预设的第二电流阈值以下的第五时间点。
7.根据权利要求1所述的内阻估算方法,其特征在于,所述在所述第四时间点至所述五时间点之间的所述总电流值大于所述第一电流阈值的时长位于预设的时长区间时,基于多个所述第一总电流值、多个所述第一总电压值、多个所述第二总电压值及多个所述第二总电流值计算所述电池包的目标内阻,包括:
计算多个所述第一总电流值的平均值及多个所述第一总电压值的平均值,得到第一总平均电流值及第一总平均电压值;
计算多个所述第二总电流值的平均值及多个所述第二总电压值的平均值,得到第二总平均电流值及第二总平均电压值;
计算所述第一总平均电压值与所述第二总平均电压值的第一差值及所述第一总平均电流值与所述第二总平均电流值的第二差值;
根据所述第一差值及所述第二差值计算所述电池包的目标内阻。
8.根据权利要求1-7任一项所述的内阻估算方法,其特征在于,所述内阻估算方法还包括:
预先存储多个历史内阻值;
将多个所述历史内阻值与所述电池包的当前内阻加和后进行平均,得到所述电池包的目标内阻。
9.一种电池管理系统,其特征在于,所述电池管理系统包括处理器;以及存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现如权利要求1-8任一项所述的内阻估算方法。
10.一种计算机可读介质,其特征在于,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如权利要求1-8任一项所述的内阻估算方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310804184.6A CN116718937B (zh) | 2023-06-30 | 2023-06-30 | 内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310804184.6A CN116718937B (zh) | 2023-06-30 | 2023-06-30 | 内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116718937A true CN116718937A (zh) | 2023-09-08 |
CN116718937B CN116718937B (zh) | 2024-04-02 |
Family
ID=87875111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310804184.6A Active CN116718937B (zh) | 2023-06-30 | 2023-06-30 | 内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116718937B (zh) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101477149A (zh) * | 2008-12-12 | 2009-07-08 | 艾默生网络能源有限公司 | 蓄电池内阻在线直流检测方法和系统 |
JP2009292282A (ja) * | 2008-06-04 | 2009-12-17 | Fujitsu Ten Ltd | バッテリ管理装置及びバッテリ管理方法 |
CN102520255A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-06-27 | 惠州市亿能电子有限公司 | 一种电动汽车电池组直流电阻测算方法 |
KR20130126128A (ko) * | 2012-05-10 | 2013-11-20 | 주식회사 엘지화학 | 배터리의 저항측정방법 및 장치, 이를 이용한 배터리 관리 시스템 |
CN104865445A (zh) * | 2014-08-29 | 2015-08-26 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 一种动力电池内阻检测方法及动力电池健康度诊断方法 |
CN106501736A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-03-15 | 山东谦恒电子科技有限公司 | 电池内阻估算方法及装置 |
CN108254700A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-06 | 深圳市睿德电子实业有限公司 | 电池直流内阻测算方法 |
CN109507609A (zh) * | 2017-09-12 | 2019-03-22 | 北京奔驰汽车有限公司 | 一种在线估算动力电池soh的方法 |
CN115144778A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-10-04 | 力高(山东)新能源技术有限公司 | 一种大数据估算电池内阻的方法 |
-
2023
- 2023-06-30 CN CN202310804184.6A patent/CN116718937B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009292282A (ja) * | 2008-06-04 | 2009-12-17 | Fujitsu Ten Ltd | バッテリ管理装置及びバッテリ管理方法 |
CN101477149A (zh) * | 2008-12-12 | 2009-07-08 | 艾默生网络能源有限公司 | 蓄电池内阻在线直流检测方法和系统 |
CN102520255A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-06-27 | 惠州市亿能电子有限公司 | 一种电动汽车电池组直流电阻测算方法 |
KR20130126128A (ko) * | 2012-05-10 | 2013-11-20 | 주식회사 엘지화학 | 배터리의 저항측정방법 및 장치, 이를 이용한 배터리 관리 시스템 |
CN104865445A (zh) * | 2014-08-29 | 2015-08-26 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 一种动力电池内阻检测方法及动力电池健康度诊断方法 |
CN106501736A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-03-15 | 山东谦恒电子科技有限公司 | 电池内阻估算方法及装置 |
CN109507609A (zh) * | 2017-09-12 | 2019-03-22 | 北京奔驰汽车有限公司 | 一种在线估算动力电池soh的方法 |
CN108254700A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-06 | 深圳市睿德电子实业有限公司 | 电池直流内阻测算方法 |
CN115144778A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-10-04 | 力高(山东)新能源技术有限公司 | 一种大数据估算电池内阻的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116718937B (zh) | 2024-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11215679B2 (en) | Method and apparatus for detecting micro short circuit of battery | |
CN107179512B (zh) | 预测电池寿命的方法及装置 | |
US10393819B2 (en) | Method and apparatus for estimating state of battery | |
KR20200141091A (ko) | Soc 보정 방법 및 장치, 배터리 관리 시스템 및 저장 매체 | |
KR101329826B1 (ko) | 축전 소자의 열화 추정 장치 및 열화 추정 방법 | |
US10845417B2 (en) | Battery state estimation device, battery control device, battery system, battery state estimation method | |
CN112440826B (zh) | 一种新能源车辆功率分配方法及系统 | |
CN113009346B (zh) | 电池系统及其soc值修正方法 | |
US11835587B2 (en) | Method for determining full-charge capacity of battery pack, method for determining state of health of battery pack, system, and apparatus | |
CN114624615B (zh) | 一种储能电池寿命预测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN111736083A (zh) | 一种电池健康状态获取方法及装置、存储介质 | |
CN111896882A (zh) | 一种电池容量确定方法、装置及车辆 | |
CN111880106A (zh) | 电池荷电状态检测方法、设备、存储介质及装置 | |
CN110320477B (zh) | 动力电池组的soc计算方法、装置和电动汽车 | |
CN115754736A (zh) | 一种储能系统充放电末端的soc校准方法及装置 | |
CN116718937B (zh) | 内阻估算方法、电池管理系统及计算机可读介质 | |
CN112394290A (zh) | 电池包soh的估算方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
CN112421721B (zh) | 电动车电源管理方法、装置、设备及存储介质 | |
KR20160081249A (ko) | 차량의 배터리 최대용량 측정 장치 및 방법 | |
CN112034366B (zh) | 一种soc动态补偿方法及电子系统 | |
CN111693884B (zh) | 电池组一致性检测方法、装置、可读存储介质和电子设备 | |
CN110850319B (zh) | 电池距离跳水点的循环圈数的估计方法、装置和电子设备 | |
JP4255755B2 (ja) | 二次電池の残存容量演算装置及びその残存容量演算方法 | |
CN111257781A (zh) | 下电休眠搁置时间确定方法、健康状态值确定方法及装置 | |
CN114103729A (zh) | 用于均衡电池包的方法、装置和电动汽车 |
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 | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |