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一种锂离子电池二阶等效电路模型及其建立方法技术

技术编号:26889467 阅读:131 留言:0更新日期:2020-12-29 16:03
本发明专利技术公开了一种锂离子电池二阶等效电路模型及其建立方法,该等效电路模型包括电池开路电压OCV、直流内阻R

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池二阶等效电路模型及其建立方法
本专利技术涉及锂离子电池
,具体涉及锂离子电池二阶等效电路模型及其建立方法。
技术介绍
近年来,便携式设备和新能源汽车发展迅速,储能技术成为了关注的焦点。相比于其他类型的电池,锂离子电池因具有单体电压高、比能量大、自放电率小、无记忆效应、循环特性好等优点而被广泛应用在相关设备中。建立精确的锂离子电池模型是研究锂离子电池的基础。目前常见的等效电路模型主要是标准二阶RC等效电路模型,通过非线性最小二乘法对HPPC测试数据进行拟合可得到模型参数。标准HPPC测试在每个SOC点使用10秒脉冲并静置40秒,按照标准二阶RC等效电路模型对测试数据进行拟合时,存在数据点拟合不准确的缺点,增加等效电路模型的阶数能提高参数拟合的准确度,但是同时会使求解微分方程的难度大大提高。研究表明三阶RC等效电路模型拟合精度较高,不会出现部分拟合点拟合不准确的情况,但将模型阶数增加到三阶会使得微分方程求解将十分困难。同时,若采用标准HPPC测试方案,对放电之后静置回稳阶段的数据进行拟合时,在不同SOC点下,由于静置时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池二阶等效电路模型,其特征在于,包括电池开路电压OCV、直流内阻R

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池二阶等效电路模型,其特征在于,包括电池开路电压OCV、直流内阻R0、反映极化效应的第一RC并联回路R1、C1和第二RC并联回路R2、C2,以及附加电阻R';R0、R'同时与两个RC并联回路串联,由于R0和R'代表的含义不同所以不能合并,R0表示电池的直流阻抗,R'反映电池极化过程中初始时变化较为迅速的一部分;所述电池开路电压OCV表示电池静置时的电池端电压,它是关于电池荷电状态的函数,同时受电池老化和电池温度的影响;第一RC并联回路R1、C1表示电化学极化内阻和电化学极化电容,第二RC并联回路R2、C2表示浓差极化内阻和浓差极化电容。


2.一种锂离子电池二阶等效电路模型的建立方法,其特征在于,包括如下步骤:
确定权利要求1所述的锂离子电池二阶等效电路模型;
进行HPPC测试,获取不同SOC点下的电压和电流数据;
辨识模型参数OCV、R0、R1、R2、C1、C2和R'。


3.根据权利要求2所述的锂离子电池二阶等效电路模型的建立方法,其特征在于,进行HPPC测试,获取不同SOC点下的电压和电流数据,具体为:
在全SOC区间内每隔10%取测试的基准点,由于在SOC较小时电池参数变化较大,添加SOC为5%时的测试点,由于不同充电电流对电池内部特性的影响不同,故在每个SOC点依次进行电流倍率为±0.15C、±0.3C、±0.45C、±0.6C、±0.75C和±0.9C的单脉冲充放电,为了防止电压超过上截至电压或低于下截止电压0%SOC处不进行放电脉冲的实验,在90%SOC处的最大...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇刘婷黄宇铎姜利丁超黄纯曹一家
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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