一种基于脉冲激励的锂电池快速内加热方法技术

技术编号:36407487 阅读:19 留言:0更新日期:2023-01-18 10:16
本发明专利技术公开了一种基于脉冲激励的锂电池快速内加热方法,采用非对称的高频脉冲激励对锂电池进行充放电,其中:在单个脉冲中的充电脉冲阶段,锂电池的端电压达到充电截止电压;在单个脉冲中的放电脉冲阶段,锂电池的端电压达到放电截止电压。本发明专利技术应用于电池热管理领域,可最大化利用电池的极化电压来对电池进行加热,其相较传统的对称脉冲激励内加热方法,具有更高的最大加热功率,更适应于极低温环境下的电池快速加热需求,故在实际工程中具有较大的应用价值。大的应用价值。大的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于脉冲激励的锂电池快速内加热方法


[0001]本专利技术涉及电池热管理
,具体是一种基于脉冲激励的锂电池快速内加热方法。

技术介绍

[0002]在低温环境下,锂离子电池的功率性能和可用容量会急剧恶化,往往导致其难以满足负载的用电需求。目前,低温性能较差是锂离子电池等电池储能器件的共同短板。为了提高电池系统的环境适应性,需要发展快速、高效的电池加热技术,这也是当前电池热管理领域的热点和难题。
[0003]目前,实际电池系统的加热主要采用风热、液热等外加热方法(热源在电池外部),其通过电池系统自身能量或外界电源来加热外部加热器件(如电加热片等),然后通过热传导或对流的方式再将热量从外至内传递给电池。外加热方法的技术成熟,但具有温升速率慢、能效低等缺点。因此,相关学者提出了通过对电池进行大倍率放电或者大倍率高频充放电而产生焦耳热的内加热方法。内加热方法的热量从电池内部产生,无需热传导,因此具有温升速率快、能效高的优势。其中,大倍率放电的内加热方法具有极高的温升速率,但电量损失很大,加热能效很低。相较来说,高频充放电的内加热方法在具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于脉冲激励的锂电池快速内加热方法,其特征在于,采用非对称的高频脉冲激励对锂电池进行充放电,其中:在单个脉冲中的充电脉冲阶段,锂电池的端电压达到充电截止电压;在单个脉冲中的放电脉冲阶段,锂电池的端电压达到放电截止电压;所述内加热方法具体包括如下步骤:步骤1,获取锂电池在当前温度和SOC条件下的电池充电欧姆内阻和放电欧姆内阻;步骤2,基于锂电池当前的电池充电欧姆内阻、放电欧姆内阻,计算得到使电池瞬间充电电压达到充电截止电压的直流充电电流,以及使电池瞬间放电电压达到放电截止电压的直流放电电流;步骤3,基于步骤2中的直流充电电流、直流放电电流,得到充电脉冲时长与放电脉冲时长;步骤4,使用步骤2中的直流充电电流、直流放电电流生成前馈脉冲激励信号,并通过PI反馈控制,对电池进行非对称脉冲激励,使得充电脉冲电压幅值稳定在充电截止电压,且充电脉冲时长为步骤3中的,以及使得放电电压脉冲幅值稳定在放电截止电压,且放电脉冲时长为步骤3中的;步骤5,在经过预设时间间隔后,重复进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:周星张涛刘亚杰宋元明张然王睿茜王羽
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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