本发明专利技术公开了一种电池内阻测量方法及装置，所述方法包括：实时监测电池电压和电流；在监测到电压升高、并且电流降低后，开始采集所述电压和电流，将采集的电压和电流保存到数据集中；在监测到所述电流达到电流门限值后，利用所述数据集中的电压和电流确定电池内阻。利用本发明专利技术方案，可以实现对电池内阻的实时、准确的测量。确的测量。确的测量。
【技术实现步骤摘要】
电池内阻测量方法及装置
[0001]本专利技术涉及电池内阻
，具体涉及一种电池内阻测量方法及装置。
技术介绍
[0002]随着科技的发展，手机、电脑等个人手持设备已全面普及。锂电池作为高效的二次电池，广泛运用于各种手持设备。电池内阻作为锂电池的固有属性，受到温度、负载、充放电循环次数等因素影响，是衡量电池性能的重要指标。
[0003]一般电池供电应用系统都会设定最低工作电压点，若测量的电池内阻偏大，计算的电池内阻压降就会偏大，达到最低工作电压点的时间就会提前，导致上报的电量偏低，应用系统提前关断，降低应用系统的工作时间；若测量的电池内阻偏小，计算的电池内阻压降就会偏小，达到最低工作电压点的时间就会推迟；导致上报的电量偏高，应用系统继续工作，此时电池处于欠压状态，导致电池损伤。
[0004]传统的锂电池内阻计算方法利用电池静置电压与电池负载电压的压差，除以负载电流得到电池内阻。该方法获得电池静置电压前，必须等待足够长的静置时间，等待电池完全静置，无法在充放电过程中进行测量，设备正常使用过程中难以满足上述苛刻的静置时间要求。
[0005]现有的锂电池内阻计算方法是在电池正负极注入一定频率的交流激励信号，通过电池两端的交流电压分析电池阻抗，计算电池内阻。该方法需要在电池两端添加额外的激励，会对电池系统产生干扰。此外，电池系统存在噪声，会干扰激励信号，计算的电池内阻会出现误差。
技术实现思路
[0006]本专利技术实施例提供一种电池内阻测量方法及装置，以解决现有技术中锂电池内阻计算时需要静置条件或者外部激励的问题。
[0007]为此，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0008]本专利技术实施例提供一种电池内阻测量方法，所述方法包括：
[0009]实时监测电池电压和电流；
[0010]在监测到电压升高、并且电流降低后，开始采集所述电压和电流，将采集的电压和电流保存到数据集中；
[0011]在监测到所述电流达到电流门限值后，利用所述数据集中的电压和电流确定电池内阻。
[0012]可选地，所述采集所述电压和电流包括：按照设定频率采集所述电压和电流。
[0013]可选地，所述利用所述数据集中的电压和电流确定电池内阻包括：利用所述数据集中的电压和电流及欧姆极化电压模型确定电池内阻，所述欧姆极化电压模型为：其中，V(t)为t时刻的电池电压、I(t)为t时刻的电池电流，R为电池内阻，为常数，表示浓度极化电压。
[0014]可选地，所述利用所述数据集中的电压和电流及欧姆极化电压模型确定电池内阻包括：
[0015]根据所述欧姆极化电压模型确定均方差函数；
[0016]利用所述数据集中的电压和电流计算所述均方差函数，得到对应的拟合曲线；
[0017]确定误差最小拟合曲线；
[0018]根据所述误差最小拟合曲线确定电池内阻。
[0019]可选地，所述确定误差最小拟合曲线包括：
[0020]根据所述均方差函数分别计算所述电池内阻R的一阶偏导和所述浓度极化电压的一阶偏导
[0021]将所述电池内阻R的一阶偏导并且所述浓度极化电压的一阶偏导时对应的拟合曲线作为误差最小拟合曲线。
[0022]可选地，所述方法还包括：在所述电流降低至所述电流门限值过程中，如果监测到电流增大，则丢弃所述数据集中的数据，并重新实时监测电池电压和电流。
[0023]可选地，所述方法还包括：如果在开始采集所述电压和电流后设定时间内未监测到所述电流达到所述电流门限值，则丢弃所述数据集中的数据，并重新实时监测电池电压和电流。
[0024]本专利技术实施例还提供一种电池内阻测量装置，所述装置包括：监测模块、采集模块、数据处理模块；
[0025]所述监测模块，用于实时监测电池电压和电流，并且在监测到电压升高、并且电流降低后，触发所述采集模块开始采集所述电压和电流；在监测到所述电流达到电流门限值后，触发所述数据处理模块确定电池电阻；
[0026]所述采集模块，用于采集所述电压和电流，并将采集的电压和电流保存到数据集中；
[0027]所述数据处理模块，用于利用所述数据集中的电压和电流确定电池内阻。
[0028]可选地，所述数据处理模块，具体用于利用所述数据集中的电压和电流及欧姆极化电压模型确定电池内阻，所述欧姆极化电压模型为：化电压模型确定电池内阻，所述欧姆极化电压模型为：其中，V(t)为t时刻的电池电压，I(t)为t时刻的电池电流，R为电池内阻，为常数，表示浓度极化电压。
[0029]可选地，所述数据处理模块包括：
[0030]均方差函数确定单元，用于根据所述欧姆极化电压模型确定均方差函数；
[0031]拟合曲线生成单元，用于利用所述数据集中的电压和电流计算所述均方差函数，得到对应的拟合曲线；
[0032]最小拟合曲线确定单元，用于确定误差最小拟合曲线；
[0033]内阻确定单元，用于根据所述误差最小拟合曲线确定电池内阻。
[0034]可选地，所述监测模块，还用于在监测所述电流降低至所述电流门限值过程中，监测到电流增大的情况下，触发所述采集模块丢弃所述数据集中的数据，并重新实时监测电池电压和电流。
[0035]可选地，所述监测模块，还用于在触发所述采集模块开始采集所述电压和电流后设定时间内未监测到所述电流达到所述电流门限值的情况下，触发所述采集模块丢弃所述
数据集中的数据，并重新实时监测电池电压和电流。
[0036]本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器运行时执行前面所述方法的步骤。
[0037]本专利技术实施例还提供一种电池内阻测量装置，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序时执行前面所述方法的步骤。
[0038]本专利技术实施例提供的电池内阻测量方法及装置，基于在电流流过电池时，不仅电池内阻会引起电压变化，而且内部离子浓度极化也会引起电压变化这一特点，通过实时监测电池电压和电流，并且在监测到电压升高、并且电流降低后，开始采集所述电压和电流，将采集的电压和电流保存到数据集中，在监测到所述电流达到电流门限值后，利用所述数据集中的电压和电流确定电池内阻。利用本专利技术方案，无需等待任何静置条件，也无需外部激励，即可实现对电池内阻的实时、准确测量，不会影响电池的正常使用。另外，本专利技术方案在确定电池内阻时，也无需设置任何电池参数，有效地避免了电池间的差异性对测量结果的影响，可以适用于各种电池内阻的测量。
附图说明
[0039]图1是电池放电电压变化示意图；
[0040]图2是电池松弛电压变化示意图；
[0041]图3是本专利技术实施例电池内阻测量方法的一种流程图；
[0042]图4是本专利技术实施例中利用采集的电压电流数据确定电池内阻的流程图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电池内阻测量方法，其特征在于，所述方法包括：实时监测电池电压和电流；在监测到电压升高、并且电流降低后，开始采集所述电压和电流，将采集的电压和电流保存到数据集中；在监测到所述电流达到电流门限值后，利用所述数据集中的电压和电流确定电池内阻。2.根据权利要求1所述的电池内阻测量方法，其特征在于，所述采集所述电压和电流包括：按照设定频率采集所述电压和电流。3.根据权利要求1所述的电池内阻测量方法，其特征在于，所述利用所述数据集中的电压和电流确定电池内阻包括：利用所述数据集中的电压和电流及欧姆极化电压模型确定电池内阻，所述欧姆极化电压模型为：V(t)＝I(t)
×
R+ψ，其中，V(t)为t时刻的电池电压、I(t)为t时刻的电池电流，R为电池内阻，ψ为常数，表示浓度极化电压。4.根据权利要求3所述的电池内阻测量方法，其特征在于，所述利用所述数据集中的电压和电流及欧姆极化电压模型确定电池内阻包括：根据所述欧姆极化电压模型确定均方差函数；利用所述数据集中的电压和电流计算所述均方差函数，得到对应的拟合曲线；确定误差最小拟合曲线；根据所述误差最小拟合曲线确定电池内阻。5.根据权利要求4所述的电池内阻测量方法，其特征在于，所述确定误差最小拟合曲线包括：根据所述均方差函数分别计算所述电池内阻R的一阶偏导和所述浓度极化电压ψ的一阶偏导将所述电池内阻R的一阶偏导并且所述浓度极化电压ψ的一阶偏导时对应的拟合曲线作为误差最小拟合曲线。6.根据权利要求1至5任一项所述的电池内阻测量方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述电流降低至所述电流门限值过程中，如果监测到电流增大，则丢弃所述数据集中的数据，并重新实时监测电池电压和电流。7.根据权利要求6所述的电池内阻测量方法，其特征在于，所述方法还包括：如果在开始采集所述电压和电流后设定时间内未监测到所述电流达到所述电流门限值，则丢弃所述数据集中的数据，并重新实时监测电池电压和电流。8.一种电池内阻测量装置，其特征在于，所述装置包括：监测模块、采集模块、数据处理模块；所述监测模块，用于实时监测电池电压和电流，并且在监测到电压升...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏程，袁俊，陈光胜，
申请(专利权)人：上海东软载波微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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