电池建模方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电池建模方法及装置。其中，该方法包括：获取目标电池的等效电路模型；根据获取的目标电池的等效电路模型，确定目标电池的等效电压函数；将目标电池的等效电压函数作为目标电池的电池模型。本发明专利技术解决了相关技术中由于无法根据电池各参数的变化情况对电池建模造成的后期利用电池模型估值不准确的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
电池建模方法及装置
本专利技术涉及蓄电池领域，具体而言，涉及一种电池建模方法及装置。
技术介绍
蓄电池的内部化学反应是一个复杂的非线性过程。例如，电池在充放电时，存在电池极化现象；随着电池使用时间的增加，会产生老化现象；蓄电池中的不同电池单体间存在个体差异。另外，电池的性能与多种因素相关，例如，电池的充放电倍率、环境温度、实际容量、循环工作次数、内阻、功率、自放电等因素。由于这些因素涉及的种类繁多，因而难以在一个电池模型中精确描述电池的所有性能。在相关技术中，提供了一种电池建模方案。使用该方案建立电池模型时，并未考虑时间因素对电池的性能的影响，导致建立的电池模型难以模拟电池的真实性能。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种电池建模方法及装置，以至少解决相关技术中由于无法根据电池各参数的变化情况对电池建模造成的后期利用电池模型估值不准确的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种电池建模方法，包括：获取目标电池的等效电路模型；根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型，确定上述目标电池的等效电压函数；将上述目标电池的上述等效电压函数作为上述目标电池的电池模型。进一步地，根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型，确定上述目标电池的等效电压函数包括：获取上述目标电池的充放电静置实验数据；根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型和上述充放电静置实验数据，确定上述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的函数关系；拟合上述目标电池的端电压对电流的响应曲线，以确定上述目标电池的RC电路部分的相关参数；根据确定出的上述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的上述函数关系以及上述目标电池的上述RC电路部分的上述相关参数，确定上述目标电池的等效电压函数。进一步地，根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型和上述充放电静置实验数据，确定上述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的函数关系包括：根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型，确定上述目标电池的状态空间模型；将上述充放电静置实验数据输入上述目标电池的上述状态空间模型，以确定上述目标电池的上述开路电压与上述SOC之间的函数关系。进一步地，获取上述目标电池的充放电静置实验数据包括：对上述目标电池进行充电；在上述目标电池的充电量达到第一预设值后，对上述目标电池进行静置处理；记录充电静置过程中上述目标电池的准开路电压与上述SOC的关键点的关系；对充电后的上述目标电池进行放电；在上述目标电池的放电量达到第二预设值后，对上述目标电池进行静置处理；记录放电静置过程中上述目标电池的准开路电压与上述SOC的关键点的关系；将上述充电静置过程中记录值和上述放电静置过程中记录值作为上述目标电池的充放电静置实验数据。进一步地，在将上述目标电池的上述等效电压函数作为上述目标电池的电池模型之后，上述方法还包括：根据建立的上述目标电池的上述电池模型，在指定时刻估算上述目标电池荷电状态SOC。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种电池建模装置，包括：获取单元，用于获取目标电池的等效电路模型；确定单元，用于根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型，确定上述目标电池的等效电压函数；建模单元，用于将上述目标电池的上述等效电压函数作为上述目标电池的电池模型。进一步地，上述确定单元包括：获取模块，用于获取上述目标电池的充放电静置实验数据；第一确定模块，用于根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型和上述充放电静置实验数据，确定上述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的函数关系；拟合模块，用于拟合上述目标电池的端电压对电流的响应曲线，以确定上述目标电池的RC电路部分的相关参数；第二确定模块，用于根据确定出的上述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的上述函数关系以及上述目标电池的上述RC电路部分的上述相关参数，确定上述目标电池的等效电压函数。进一步地，上述第一确定模块包括：第一确定子模块，用于根据获取的上述目标电池的上述等效电路模型，确定上述目标电池的状态空间模型；第二确定子模块，用于将上述充放电静置实验数据输入上述目标电池的上述状态空间模型，以确定上述目标电池的上述开路电压与上述SOC之间的函数关系。进一步地，上述获取模块包括：充电子模块，用于对上述目标电池进行充电；第一静置处理子模块，用于在上述目标电池的充电量达到第一预设值后，对上述目标电池进行静置处理；第一记录子模块，用于记录充电静置过程中上述目标电池的准开路电压与上述SOC的关键点的关系；放电子模块，用于对充电后的上述目标电池进行放电；第二静置处理子模块，用于在上述目标电池的放电量达到第二预设值后，对上述目标电池进行静置处理；第二记录子模块，用于记录放电静置过程中上述目标电池的准开路电压与上述SOC的关键点的关系；第三确定子模块，用于将上述充电静置过程中记录值和上述放电静置过程中记录值作为上述目标电池的充放电静置实验数据。进一步地，上述装置还包括：估算单元，用于在将上述目标电池的上述等效电压函数作为上述目标电池的电池模型之后，根据建立的上述目标电池的上述电池模型，在指定时刻估算上述目标电池荷电状态SOC。在本专利技术实施例中，采用根据电池的等效电路模型建立电池模型的方式，通过获取目标电池的等效电路模型；根据获取的目标电池的等效电路模型，确定目标电池的等效电压函数；将目标电池的等效电压函数作为目标电池的电池模型，达到了根据电池各参数的变化情况对电池建模的目的，从而实现了后期利用电池模型准确估值的技术效果，进而解决了相关技术中由于无法根据电池各参数的变化情况对电池建模造成的后期利用电池模型估值不准确的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的一种可选的电池建模方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例的一种可选的电池等效电路模型的示意图；图3是根据本专利技术实施例的一种可选的恒流充放电静置标定实验结果的示意图；图4是根据本专利技术实施例的一种可选的指数拟合后的电池电压的曲线图；图5是根据本专利技术实施例的一种可选的SOC估计值与参考值的比较结果的示意图；图6是根据本专利技术实施例的一种可选的电池建模装置的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术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，以便这里描述的本专利技术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、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池建模方法，其特征在于，包括：获取目标电池的等效电路模型；根据获取的所述目标电池的所述等效电路模型，确定所述目标电池的等效电压函数；将所述目标电池的所述等效电压函数作为所述目标电池的电池模型。

【技术特征摘要】
1.一种电池建模方法，其特征在于，包括：获取目标电池的等效电路模型；根据获取的所述目标电池的所述等效电路模型，确定所述目标电池的等效电压函数；将所述目标电池的所述等效电压函数作为所述目标电池的电池模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据获取的所述目标电池的所述等效电路模型，确定所述目标电池的等效电压函数包括：获取所述目标电池的充放电静置实验数据；根据获取的所述目标电池的所述等效电路模型和所述充放电静置实验数据，确定所述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的函数关系；拟合所述目标电池的端电压对电流的响应曲线，以确定所述目标电池的RC电路部分的相关参数；根据确定出的所述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的所述函数关系以及所述目标电池的所述RC电路部分的所述相关参数，确定所述目标电池的等效电压函数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据获取的所述目标电池的所述等效电路模型和所述充放电静置实验数据，确定所述目标电池的开路电压与荷电状态SOC之间的函数关系包括：根据获取的所述目标电池的所述等效电路模型，确定所述目标电池的状态空间模型；将所述充放电静置实验数据输入所述目标电池的所述状态空间模型，以确定所述目标电池的所述开路电压与所述SOC之间的函数关系。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述目标电池的充放电静置实验数据包括：对所述目标电池进行充电；在所述目标电池的充电量达到第一预设值后，对所述目标电池进行静置处理；记录充电静置过程中所述目标电池的准开路电压与所述SOC的关键点的关系；对充电后的所述目标电池进行放电；在所述目标电池的放电量达到第二预设值后，对所述目标电池进行静置处理；记录放电静置过程中所述目标电池的准开路电压与所述SOC的关键点的关系；将所述充电静置过程中记录值和所述放电静置过程中记录值作为所述目标电池的充放电静置实验数据。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述目标电池的所述等效电压函数作为所述目标电池的电池模型之后，所述方法还包括：根据建立的所述目标电池的所述电池模型，在指定时刻估算所述目标电池荷电状态SOC。6.一种电池建模装置，其特征在于，包括：获取单元，用于获...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋泽琳，雷龙，郭清风，许敏，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44