本发明专利技术涉及使用过电位的等效恒定电流模型的电池状态估计。一种系统包括荷电状态(SOC)计算模块和过电位计算模块，荷电状态(SOC)计算模块被配置成基于电池单体的测量电流计算电池单体的SOC，过电位计算模块被配置成接收测量电流并基于测量电流和相应的时间常数输出滞后电流，基于多个加权因子输出加权测量电流和加权滞后电流，其中多个加权因子之和为1，基于加权测量电流和加权滞后电流计算对应于该测量电流的等效恒定电流，以及基于等效恒定电流计算电池单体的过电位。该系统被配置成基于电池单体的计算的SOC和计算的过电位输出该电池单体的预测电压。输出该电池单体的预测电压。输出该电池单体的预测电压。
【技术实现步骤摘要】
使用过电位的等效恒定电流模型的电池状态估计
[0001]引言在此部分中提供的信息是为了一般地呈现本公开的上下文的目的。在此部分中描述的程度上，当前署名的专利技术人的著作以及在提交时可能不构成现有技术的描述的各方面，既不明示地也不暗示地被认为是本公开的现有技术。
[0002]本公开涉及车辆，更具体地，涉及车辆的电池系统。
技术介绍
[0003]有些类型的车辆只包括产生推进扭矩的内燃机。纯电动车辆包括电池系统和电动马达。混合动力车辆包括内燃机和一个或多个电动马达，并且可以包括电池系统。该电池系统包括一个或多个电池或电池模块。每个电池模块包括一个或多个电池单体。
技术实现思路
[0004]一种系统包括：荷电状态(SOC)计算模块和过电位计算模块，荷电状态(SOC)计算模块被配置成基于电池单体的测量电流计算电池单体的SOC，过电位计算模块被配置成接收测量电流并基于测量电流和相应的时间常数输出滞后电流，基于多个加权因子输出加权测量电流和加权滞后电流，其中多个加权因子之和为1，基于加权测量电流和加权滞后电流计算对应于测量电流的等效恒定电流，以及基于等效恒定电流计算电池单体的过电位。该系统被配置成基于电池单体的计算的SOC和计算的过电位来输出电池单体的预测电压。
[0005]在其他特征中，过电位计算模块包括多个滞后电流模块，多个滞后电流模块被配置成计算滞后电流。
[0006]在其他特征中，滞后电流模块对应于低通滤波器。
[0007]在其他特征中，加权因子是电池单体的SOC和温度的函数。
[0008]在其他特征中，等效恒定电流是加权电流与加权滞后电流之和。
[0009]在其他特征中，过电位计算模块被配置成进一步基于电池单体的SOC和温度来计算过电位。
[0010]在其他特征中，过电位计算模块被配置成使用查找表来计算过电位。
[0011]在其他特征中，预测电压是开路电压与过电位之和。
[0012]在其他特征中，预测电压是电池单体的开路电压、过电位和迟滞电压之和。
[0013]在其他特征中，该系统还包括迟滞模块，该迟滞模块被配置成计算电池单体的迟滞电压。
[0014]一种方法包括：基于电池单体的测量电流计算电池单体的SOC；接收该测量电流并基于该测量电流和相应的时间常数输出滞后电流；基于多个加权因子输出加权测量电流和加权滞后电流，其中多个加权因子之和为1；基于加权测量电流和加权滞后电流计算对应于该测量电流的等效恒定电流；基于该等效恒定电流计算该电池单体的过电位；以及基于电
池单体的计算的SOC和计算的过电位输出该电池单体的预测电压。
[0015]在其它特征中，该方法还包括使用低通滤波器输出滞后电流。
[0016]在其他特征中，加权因子是电池单体的SOC和温度的函数。
[0017]在其它特征中，该方法还包括对加权电流与加权滞后电流求和以计算等效恒定电流。
[0018]在其他特征中，该方法还包括进一步基于电池单体的SOC和温度来计算过电位。
[0019]在其他特征中，该方法还包括使用查找表计算过电位。
[0020]在其他特征中，预测电压是开路电压与过电位之和。
[0021]在其他特征中，预测电压是电池单体的开路电压、过电位和迟滞电压之和。
[0022]本专利技术提供下列技术方案。
[0023]技术方案1. 一种系统，包括：荷电状态(SOC)计算模块，所述荷电状态(SOC)计算模块被配置成基于电池单体的测量电流来计算所述电池单体的SOC；以及过电位计算模块，所述过电位计算模块被配置成接收所述测量电流，并基于所述测量电流和相应的时间常数输出滞后电流，基于多个加权因子输出加权测量电流和加权滞后电流，其中所述多个加权因子之和为1，基于所述加权测量电流和所述加权滞后电流计算与所述测量电流相对应的等效恒定电流，以及基于所述等效恒定电流计算所述电池单体的过电位，其中，所述系统被配置成基于所述电池单体的所述计算的SOC和所述计算的过电位来输出所述电池单体的预测电压。
[0024]技术方案2. 根据技术方案1所述的系统，其中所述过电位计算模块包括多个滞后电流模块，所述多个滞后电流模块被配置成计算所述滞后电流。
[0025]技术方案3. 根据技术方案2所述的系统，其中所述滞后电流模块对应于低通滤波器。
[0026]技术方案4. 根据技术方案1所述的系统，其中所述加权因子是所述电池单体的所述SOC和温度的函数。
[0027]技术方案5. 根据技术方案1所述的系统，其中所述等效恒定电流是所述加权电流和所述加权滞后电流之和。
[0028]技术方案6. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述过电位计算模块被配置成进一步基于所述电池单体的所述SOC和温度来计算所述过电位。
[0029]技术方案7. 根据技术方案6所述的系统，其中所述过电位计算模块被配置成使用查找表来计算所述过电位。
[0030]技术方案8. 根据技术方案1所述的系统，其中所述预测电压是开路电压和所述过电位之和。
[0031]技术方案9. 根据技术方案1所述的系统，其中所述预测电压是所述电池单体的开路电压、过电位和迟滞电压之和。
[0032]技术方案10. 根据技术方案9所述的系统，还包括迟滞模块，所述迟滞模块被配置
成计算所述电池单体的所述迟滞电压。
[0033]技术方案11. 一种方法，包括：基于所述电池单体的测量电流计算所述电池单体的SOC；接收所述测量电流，并基于所述测量电流和相应的时间常数输出滞后电流；基于多个加权因子输出加权测量电流和加权滞后电流，其中所述多个加权因子之和为1；基于所述加权测量电流和所述加权滞后电流计算与所述测量电流相对应的等效恒定电流；基于所述等效恒定电流计算所述电池单体的过电位；以及基于所述电池单体的所述计算的SOC和所述计算的过电位输出所述电池单体的预测电压。
[0034]技术方案12. 根据技术方案11所述的方法，进一步包括使用低通滤波器输出所述滞后电流。
[0035]技术方案13. 根据技术方案11所述的方法，其中所述加权因子是所述电池单体的所述SOC和温度的函数。
[0036]技术方案14. 根据技术方案11所述的方法，进一步包括对所述加权电流和所述加权滞后电流求和以计算所述等效恒定电流。
[0037]技术方案15. 根据技术方案11所述的方法，还包括进一步基于所述电池单体的所述SOC和温度来计算所述过电位。
[0038]技术方案16. 根据技术方案15所述的方法，还包括使用查找表计算所述过电位。
[0039]技术方案17. 根据技术方案16所述的方法，其中所述预测电压是开路电压与所述过电位之和。
[0040]技术方案18. 根据技术方案11所述的方法，其中所述预测电压是所述电池单体的开路电压、所述过电位和迟滞电压之和。
[0041]从详细描述、权利要求和附图，本公开的另外的应本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种系统，包括：荷电状态(SOC)计算模块，所述荷电状态(SOC)计算模块被配置成基于电池单体的测量电流来计算所述电池单体的SOC；以及过电位计算模块，所述过电位计算模块被配置成接收所述测量电流，并基于所述测量电流和相应的时间常数输出滞后电流，基于多个加权因子输出加权测量电流和加权滞后电流，其中所述多个加权因子之和为1，基于所述加权测量电流和所述加权滞后电流计算与所述测量电流相对应的等效恒定电流，以及基于所述等效恒定电流计算所述电池单体的过电位，其中，所述系统被配置成基于所述电池单体的所述计算的SOC和所述计算的过电位来输出所述电池单体的预测电压。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述过电位计算模块包括多个滞后电流模块，所述多个滞后电流模块被配置成计算所述滞后电流。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述滞后电流模块对应于低通滤波器。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述加权因子是所述电池单体的所述SOC和温度的函数。5.根据权利要求1所述的系统，其中所...
【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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