一种锂离子电池容量的融合估计方法技术

本发明专利技术提供了一种锂离子电池容量的融合估计方法，其以滤波的思路，将来自不同信号或者不同容量估计方法的估计结果看作真实容量的测量值，以滤波器增益确定权重，从而达到抑制单一方法误差的效果。该方法为现有的容量估计方法提供了一个融合估计框架，且计算量小，便于嵌入电池管理系统中提升容量估计的鲁棒性，从而具有了现有技术中所不具备的诸多有益效果。

A fusion estimation method of Li-ion battery capacity

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池容量的融合估计方法
本专利技术涉及电池系统管理
，尤其涉及一种适用于锂离子电池的容量估计技术。
技术介绍
锂离子电池容量衰退问题在应用中十分明显，但若要对于其容量进行直接测量又耗能耗时，因而常采用估计的方式确定电池容量。容量估计的主要原理是确定一个与容量相关的、易获取的参数，离线建立起该参数与容量衰退的关系，在线获取该参数即可实现容量估计。例如，可离线建立内阻增长与容量衰退之间的关系，通过电池管理系统测量或计算电池内阻增长情况估计电池当前容量。然而，这类容量估计方法存在开环的问题，无法评价容量估计结果的准确性。若信号采集或者估计方法某一环节出现问题，估计结果变差，无法实现自我校正或进行预警，因此其鲁棒性较差。现有的一种可行的解决方法是将来自不同信号或者不同方法的容量估计结果进行融合，即在多个估计结果之间进行权衡，得到一个融合的估计结果，但对于如何建立适用于融合估计思路的容量估计框架，一方面能够克服单一估计方式所存在的误差，同时保证较小的计算量与估计结果的鲁棒性，在本领域中尚缺乏较好的实现方式。r>
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种锂离子电池容量的融合估计方法，其特征在于：具体包括以下步骤：/n步骤一、利用离线老化实验采集电池的电压，电流，温度数据，提取与电池容量之间存在单调关系的参数作为健康因子；/n步骤二、建立多个所述健康因子与容量间的映射关系，并存储于电池管理系统中；/n步骤三、由电池管理系统在线采集电流、电压，温度数据，从中确定健康因子的值并输入所述映射关系，以获得多个容量估计值；/n步骤四、利用离线老化实验获取容量衰退速率分别与当前容量值、电流倍率、环境温度之间的关系；/n步骤五、将步骤四中所获取的所述关系存储于电池管理系统中，用于容量估计结果的递推，得到容量的先验估计；/n步骤六、利用存储于电池管理系...

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池容量的融合估计方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一、利用离线老化实验采集电池的电压，电流，温度数据，提取与电池容量之间存在单调关系的参数作为健康因子；
步骤二、建立多个所述健康因子与容量间的映射关系，并存储于电池管理系统中；
步骤三、由电池管理系统在线采集电流、电压，温度数据，从中确定健康因子的值并输入所述映射关系，以获得多个容量估计值；
步骤四、利用离线老化实验获取容量衰退速率分别与当前容量值、电流倍率、环境温度之间的关系；
步骤五、将步骤四中所获取的所述关系存储于电池管理系统中，用于容量估计结果的递推，得到容量的先验估计；
步骤六、利用存储于电池管理系统中的滤波器建立增益向量更新规则，预设好所述滤波器的设计参数，用于增益向量的更新；
步骤七、在电池管理系统中，计算所述步骤三得到的所述多个容量估计值与所述步骤五得到的容量先验估计之差作为估计误差，与所述步骤六更新得到的增益向量相乘，补偿到容量的先验估计结果中，实现容量估计结果的融合。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤一中提取与电池容量之间存在单调关系的参数作为健康因子包括：从电流-电压关系中计算容量增量峰峰值，在电池电流-...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊瑞，田金鹏，马骕骁，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11