一种消除低温对储能电池内阻测试影响的方法技术

一种消除低温对储能电池内阻测试影响的方法，涉及电池管理技术领域。本发明专利技术是为了解决温度影响储能电池内阻测试的问题。本发明专利技术所述的一种消除低温对储能电池内阻测试影响的方法，从理论上建立了储能电池内阻随温度变化的函数关系，通过将测量电池温度带入到关系式中，从而实现将所测的电池内阻值归一到标准温度下，从而实现消除温度对电池内阻测试的影响的目的。同时，本方法适用于不同环境温度和不同老化程度的电池。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池管理
，尤其涉及一种消除低温对储能电池内阻测试影响 的方法。
技术介绍
储能电池内阻的测量广泛应用于电池的功率估计，健康状态估计，及其电池故障 诊等多个领域。但是电池的内阻对温度十分敏感，即在对电池的内阻进行测试时，温度会对 电阻产生强烈的影响，这给电池内阻的测量及应用带来了困难。
技术实现思路
本专利技术是为了解决温度影响储能电池内阻测试的问题，现提供一种消除低温对储 能电池内阻测试影响的方法。 ，该方法为： 步骤一：建立温度变化量与内阻变化量的函数方程： 其中，AR。为储能电池内阻变化量，ARbulk为体电阻的变化量，ARSEI为SEI电阻 的变化量，A为电荷转移电阻的变化量，T为实际温度，Tstd为标准温度，Ea为表观活化 能，kbulk、kSEI、1分别为体电阻、SEI电阻、电荷转移电阻的温度系数； 对上式进行整理获得整理后的函数方程： ARn =Ktr+K;eK，/，(r"',;，) +k4其中，Ki为体电阻与SEI电阻的联合温度系数、K2为电荷转移电阻的温度系数， 13为活化能系数，k4为标准温度下的电阻补偿系数； 步骤二：通过实验获得不同温度、不同老化阶段的储能电池内阻受到温度影响的 变化量，并根据该变化量对系数k2、k3、k4?行拟合，获得拟合后的函数方程； 步骤三：对环境温度进行测量，并将该环境温度测量值带入到步骤二获得的拟合 后的函数方程中，获得温度变化所引起的储能电池内阻变化量，利用该储能电池内阻变化 量消除温度对储能电池内阻的影响。 上述标准温度Tstd为30 °C。 本专利技术所述的，从理论上建立了储 能电池内阻随温度变化的函数关系，通过将测量电池温度带入到关系式中，从而实现将所 测的电池内阻值归一到标准温度下，从而实现消除温度对电池内阻测试的影响的目的。同 时，本方法适用于不同环境温度和不同老化程度的电池。【附图说明】 图1为的流程图； 图2为系数Ki、K2、K3、K4进行拟合的拟合效果曲线图。【具体实施方式】【具体实施方式】 一：参照图1和图2具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种消 除低温对储能电池内阻测试影响的方法，该方法为： 步骤一：建立温度变化量与内阻变化量的函数方程： 其中，AR。为储能电池内阻变化量，ARbulk为体电阻的变化量，ARSEI为SEI电阻 (固体电解质膜电阻）的变化量，ARrt为电荷转移电阻的变化量，T为实际温度，Tstd为标准 温度，表观活化能，kbulk、kSEI、别为体电阻、SEI电阻、电荷转移电阻的温度系数； 对上式进行整理获得整理后的函数方程： Mi0 = ^ + KzcKi/'mm ^k4其中，ki为体电阻与SEI电阻的联合温度系数、k2为电荷转移电阻的温度系数， 13为活化能系数，k4为标准温度下的电阻补偿系数； 步骤二：通过实验获得不同温度、不同老化阶段的储能电池内阻受到温度影响的 变化量，并根据该变化量对系数k2、k3、k4?行拟合，获得拟合后的函数方程； 步骤三：对环境温度进行测量，并将该环境温度测量值带入到步骤二获得的拟合 后的函数方程中，获得温度变化所引起的储能电池内阻变化量，利用该储能电池内阻变化 量消除温度对储能电池内阻的影响。 由于电池内阻R。主要由电池的体电阻Rbulk、固体电解质膜电阻RSEI与电荷转移电 阻Rd三部分构成。不同的电阻对于温度有着不同的变化特点。对于体电阻以及固体电解 质膜电阻，其随温度的变化呈现线性的变化关系，而对于电荷转移电阻其阻值的变化随温 度的变化则符合阿伦尼乌斯（Arrhenius)函数。 所以，本实施方式通过建立电池温度变化与电池内阻变化之间的对应关系，结合 对实验环境温度的测量，进而消除温度对电池内阻测试造成的影响。 【具体实施方式】二：本实施方式是对【具体实施方式】一所述的一种消除低温对储能电 池内阻测试影响的方法作进一步说明，本实施方式中，标准温度Tstd为30°C。【主权项】1. 一种消除低溫对储能电池内阻测试影响的方法，其特征在于，该方法为： 步骤一：建立溫度变化量与内阻变化量的函数方程：其中，AR。为储能电池内阻变化量，ARbulk为体电阻的变化量，ARSEI为SEI电阻的变 化量，ARtt为电荷转移电阻的变化量，T为实际溫度，Tgtd为标准溫度，E。为表观活化能， kbuik、ksei、ktt分别为体电阻、SEI电阻、电荷转移电阻的溫度系数； 对上式进行整理获得整理后的函数方程：其中，Ki为体电阻与SEI电阻的联合溫度系数、K2为电荷转移电阻的溫度系数，K3 为活化能系数，K4为标准溫度下的电阻补偿系数； 步骤二：通过实验获得不同溫度、不同老化阶段的储能电池内阻受到溫度影响的变化 量，并根据该变化量对系数K1、K2、K3、K4进行拟合，获得拟合后的函数方程； 步骤=:对环境溫度进行测量，并将该环境溫度测量值带入到步骤二获得的拟合后的 函数方程中，获得溫度变化所引起的储能电池内阻变化量，利用该储能电池内阻变化量消 除溫度对储能电池内阻的影响。2. 根据权利要求1所述的一种消除低溫对储能电池内阻测试影响的方法，其特征在 于，标准溫度Ltd为30°c。【专利摘要】，涉及电池管理
本专利技术是为了解决温度影响储能电池内阻测试的问题。本专利技术所述的，从理论上建立了储能电池内阻随温度变化的函数关系，通过将测量电池温度带入到关系式中，从而实现将所测的电池内阻值归一到标准温度下，从而实现消除温度对电池内阻测试的影响的目的。同时，本方法适用于不同环境温度和不同老化程度的电池。【IPC分类】G01R27/02【公开号】CN105203846【申请号】CN201510580621【专利技术人】朱春波, 徐佳宁, 裴磊, 徐冰亮, 武国良 【申请人】国家电网公司, 黑龙江省电力科学研究院, 哈尔滨工业大学【公开日】2015年12月30日【申请日】2015年9月11日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消除低温对储能电池内阻测试影响的方法，其特征在于，该方法为：步骤一：建立温度变化量与内阻变化量的函数方程：ΔRo=ΔRbulk+ΔRSEI+ΔRct=kbulk(T-Tstd)+kSEI(T-Tstd)+kct(1e-Ea/(T+273)-1e-Ea/(Tstd+273))]]>其中，△Ro为储能电池内阻变化量，△Rbulk为体电阻的变化量，△RSEI为SEI电阻的变化量，△Rct为电荷转移电阻的变化量，T为实际温度，Tstd为标准温度，Ea为表观活化能，kbulk、kSEI、kct分别为体电阻、SEI电阻、电荷转移电阻的温度系数；对上式进行整理获得整理后的函数方程：ΔRo=κ1T+K2eκ3/(T+273)+κ4]]>其中，κ1为体电阻与SEI电阻的联合温度系数、κ2为电荷转移电阻的温度系数，κ3为活化能系数，κ4为标准温度下的电阻补偿系数；步骤二：通过实验获得不同温度、不同老化阶段的储能电池内阻受到温度影响的变化量，并根据该变化量对系数κ1、κ2、κ3、κ4进行拟合，获得拟合后的函数方程；步骤三：对环境温度进行测量，并将该环境温度测量值带入到步骤二获得的拟合后的函数方程中，获得温度变化所引起的储能电池内阻变化量，利用该储能电池内阻变化量消除温度对储能电池内阻的影响。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱春波，徐佳宁，裴磊，徐冰亮，武国良，
申请(专利权)人：国家电网公司，黑龙江省电力科学研究院，哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11