一种动力电池内阻值计算方法和健康度确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种动力电池内阻计算方法和健康度确定方法及装置，其中所述离线动力电池单体的内阻值计算方法包括：使离线动力电池单体的温度达到预设温度，所述离线动力电池单体具有预设健康度；获取所述离线动力电池单体当前的电压值U’0；依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电；获取最后一次充电后的所述离线动力电池单体的电压值U’1；利用下列公式计算内阻值：R’1＝(U’1-U’0)/I，其中R’1为所述内阻值，I为所述离线动力电池单体的额定电流值。

Method for calculating internal resistance value of power battery and method and device for determining health degree

The present invention provides a battery internal resistance calculation method and health determination method and device, wherein the internal resistance of the battery off-line monomer value calculation method includes: the off-line power battery monomer temperature reaches the preset temperature, the offline battery monomer has a preset health; obtaining the offline battery voltage single current value U '0; in turn according to the charging parameters on the offline battery monomer repeatedly charging; obtaining the offline battery last time after charging voltage of the monomer U 1; calculation of resistance value by using the following formula: R = 1 (U' 1-U '0) /I, wherein R' 1 for the internal resistance, I rated current of the off-line power battery monomer value.

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池内阻值计算方法和健康度确定方法及装置
本专利技术涉及充电动力电池性能评估领域，具体涉及一种动力电池内阻值计算方法和健康度确定方法及装置。
技术介绍
动力电池的健康度(StateOfHealth，SOH)是动力电池性能的一个重要指标，其标准定义是在标准条件下动力电池从充满状态以一定倍率放电到截止电压所放出的容量与其所对应的标准容量的比值。对动力电池SOH进行科学估算，对实时预测动力电池健康状态十分必要。SOH评估对进一步的动力电池运行和维护，实现动力电池长时间可靠工作的重要方面以及防止灾难性事故的发生具有重要意义。在本领域中，离线动力电池是指未安装到汽车中且不处于使用状态的动力电池，“离线”属于一种实验环境；在线动力电池是指安装到汽车中且处于正常使用状态的动力电池，“在线”属于一种使用环境。本领域技术人员可以理解，对于离线的动力电池，可以利用各种设备对其进行各种试验操作，并且实验环境中的各种参数均是人为可控的；而对于在线的动力电池的操作则非常有限。因此，离线动力电池的SOH是比较容易被准确地计算的，例如可以通过以固定放电参数对满电量的离线动力电池进行放电来计算SOH，但是这种方法无法运用于计算在线动力电池的SOH。现有的在线动力电池SOH计算方法是基于动力电池的内阻值对SOH进行估算，由于电池老化会造成内阻升高，由此可知电池的内阻与SOH具有一定的关联。但是现有的动力电池内阻测量方法是利用电池使用过程中的充放电电流值和电压参数进行理论计算内阻值的，该方法没有考虑到环境因素和充放电电流值造成的波动影响，按此方法计算出的动力电池内阻值与实际值差别较大、准确性较低；而利用现有方法计算出的准确性较低的内阻值估算出的SOH的准确性同样与实际偏差较大、准确性较低。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的一个技术问题在于克服现有技术中计算出的动力电池的内阻值与实际值差别较大、准确性较低的缺陷；本专利技术要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中计算出动力电池的SOH与实际值差别较大、准确性较低的缺陷。为解决上述第一个问题，本专利技术提供一种离线动力电池单体的内阻值计算方法，包括：使所述离线动力电池单体的温度达到预设温度，所述离线动力电池单体具有预设健康度；获取所述离线动力电池单体当前的电压值U’0；依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电；获取最后一次充电后的所述离线动力电池单体的电压值U’1；利用下列公式计算内阻值：R’1＝(U’1-U’0)/I，其中R’1为所述内阻值，I为所述离线动力电池单体的额定电流值。优选地，所述依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电后，所述离线动力电池单体的SOC小于100％。优选地，所述依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电包括：利用第一脉冲电流值对所述离线动力电池单体进行充电，使所述离线动力电池单体的SOC达到预设百分比，所述预设百分比小于100％；静置第一预设时间后，利用第二脉冲电流值对所述离线动力电池单体进行充电，充电持续时间为第二预设时间，充电后所述离线动力电池单体的SOC仍小于100％。优选地，所述第二脉冲电流值大于所述第一脉冲电流值。为解决上述第二个问题，本专利技术还提供了一种利用上述离线动力电池单体的内阻值计算方法确定在线动力电池的健康度的方法，包括：获取在线动力电池的温度值和当前的电压值U0；依次根据所述不同的充电参数对所述在线动力电池进行多次充电；获取最后一次充电后的所述在线动力电池的电压值U1；利用下列公式计算所述在线动力电池的内阻值：R1＝(U1-U0)/I/n，其中R1为所述在线动力电池的内阻值，I为所述在线动力电池的额定电流值，n为所述在线动力电池内所述在线动力电池单体的数量，并且所述在线动力电池单体与所述的离线动力电池单体单体的内阻值计算方法中的离线动力电池单体单体的规格相同；确定与所述在线动力电池的温度值最接近的参考温度值和与所述在线动力电池的内阻值最接近的参考内阻值；根据所述最接近的参考温度和所述最接近的参考内阻值确定健康度。优选地，所述确定与所述在线动力电池的温度值最接近的参考温度值和与所述在线动力电池的内阻值最接近的参考内阻值，包括：在参考数据中确定与所述在线动力电池的温度值最接近的参考温度值和与所述在线动力电池的内阻值最接近的参考内阻值，所述参考数据包括多个参考健康度和多个参考温度值，以及健康度试验系统利用所述离线动力电池单体的内阻值计算方法分别针对多个具有不同所述参考健康度的所述离线动力电池单体，且分别在所述多个参考温度下获取的参考内阻值。优选地，所述依次根据所述不同的充电参数对所述在线动力电池进行多次充电后，所述在线动力电池的SOC小于100％。优选地，所述依次根据所述不同的充电参数对所述在线动力电池进行多次充电包括：利用所述第一脉冲电流值对所述在线动力电池进行充电，使所述在线动力电池的SOC达到所述预设百分比；静置所述第一预设时间后，利用所述第二脉冲电流值对所述在线动力电池进行充电，充电持续时间为所述第二预设时间，充电后所述在线动力电池的SOC仍小于100％。相应地，本专利技术还提供了一种离线动力电池单体的内阻值计算装置，包括：离线动力电池单体初始化单元，用于使所述离线动力电池单体的温度达到预设温度，所述离线动力电池单体具有预设健康度；第一获取单元，用于获取离线动力电池单体当前的电压值U’0；充电单元，用于依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电；第二获取单元，用于获取最后一次充电后的所述离线动力电池单体的电压值U’1；内阻计算单元，用于利用下列公式计算内阻值：R’1＝(U’1-U’0)/I，其中R’1为所述内阻值，I为所述离线动力电池单体的额定电流值。优选地，所述充电单元依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电后，所述离线动力电池单体的SOC小于100％。优选地，所述充电单元包括：第一充电单元，用于利用第一脉冲电流值对所述离线动力电池单体进行充电，使所述离线动力电池单体的SOC达到预设百分比，所述预设百分比小于100％；第二充电单元，用于静置第一预设时间后，利用第二脉冲电流值对所述离线动力电池单体进行充电，充电持续时间为第二预设时间，充电后所述离线动力电池单体的SOC仍小于100％。优选地，所述第二脉冲电流值大于所述第一脉冲电流值。相应地，本专利技术还提供了一种利用上述离线动力电池单体的内阻值计算装置确定在线动力电池的健康度的装置，包括：第一获取单元，用于获取在线动力电池的温度值和当前的电压值U0；充电单元，用于依次根据所述不同的充电参数对所述在线动力电池进行多次充电；第一获取单元，用于获取最后一次充电后的所述在线动力电池的电压值U1；内阻值计算单元，用于利用下列公式计算所述在线动力电池的内阻值：R1＝(U1-U0)/I/n，其中R1为所述在线动力电池的内阻值，I为所述在线动力电池的额定电流值，n为所述在线动力电池内所述在线动力电池单体的数量，并且所述在线动力电池单体与所述的离线动力电池单体单体的内阻值计算方法中的离线动力电池单体单体的规格相同；查询单元，用于确定与所述温度值最接近的参考温度值和与所述内阻值最接近的参考内阻值；确定单元，用于根据所述最接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离线动力电池单体的内阻值计算方法，其特征在于，包括：使所述离线动力电池单体的温度达到预设温度，所述离线动力电池单体具有预设健康度；获取所述离线动力电池单体当前的电压值U’

【技术特征摘要】
1.一种离线动力电池单体的内阻值计算方法，其特征在于，包括：使所述离线动力电池单体的温度达到预设温度，所述离线动力电池单体具有预设健康度；获取所述离线动力电池单体当前的电压值U’0；依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电；获取最后一次充电后的所述离线动力电池单体的电压值U’1；利用下列公式计算离线动力电池单体的内阻值：R’1＝(U’1-U’0)/I，其中R’1为所述离线动力电池单体的内阻值，I为所述离线动力电池单体的额定电流值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电后，所述离线动力电池单体的SOC小于100％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次根据不同的充电参数对所述离线动力电池单体进行多次充电包括：利用第一脉冲电流值对所述离线动力电池单体进行充电，使所述离线动力电池单体的SOC达到预设百分比，所述预设百分比小于100％；静置第一预设时间后，利用第二脉冲电流值对所述离线动力电池单体进行充电，充电持续时间为第二预设时间，充电后所述离线动力电池单体的SOC仍小于100％。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二脉冲电流值大于所述第一脉冲电流值。5.一种利用权利要求1-4中任一项所述的离线动力电池单体的内阻值计算方法确定在线动力电池的健康度的方法，其特征在于，包括：获取在线动力电池的温度值和当前的电压值U0；依次根据所述不同的充电参数对所述在线动力电池进行多次充电；获取最后一次充电后的所述在线动力电池的电压值U1；利用下列公式计算所述在线动力电池的内阻值：R1＝(U1-U0)/I/n，其中R1为所述在线动力电池的内阻值，I为所述在线动力电池的额定电流值，n为所述在线动力电池内所述在线动力电池单体的数量，并且所述在线动力电池的单体与所述的离线动力电池单体的内阻值计算方法中的离线动力电池单体的规格相同；确定与所述在线动力电池的温度值最接近的参考温度值和与所述在线动力电池的内阻值最接近的参考内阻值；根据所述最接近的参考温度和所述最接近的参考内阻值确定健康度。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定与所述在线动力电池的温度值最接近的参考温度值和与所述在线动力电池的内阻值最接近的参考内阻值，包括：在参考数据中确定与所述在线动力电池的温度值最接近的参考温度值和与所述在线动力电池的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琰，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11