储能系统和电池组健康状态的估算方法技术方案

本申请提供了一种储能系统和电池组健康状态的估算方法，涉及能源技术领域，以解决电池组健康状态估计值精度较差的技术问题。本申请提供的储能系统可以包括电池组、采样单元和处理器；采样单元用于获取多个电池单体在充电过程中的电池信息；电池信息包括电流信息、电压信息和温度信息；处理器用于根据电池信息输出基于温度信息修正后得到的电池单体的健康状态，并用于根据多个电池单体的健康状态输出基于多个电池单体的不一致性修改后得到的电池组的健康状态。在本申请实施例提供的储能系统中，可以得到较为精确的电池单体的健康状态估计值；还可以对电池组中的电池单体的不一致性进行修正，能够获得较为精确的电池组的健康状态估计值。状态估计值。状态估计值。

【技术实现步骤摘要】
储能系统和电池组健康状态的估算方法


[0001]本申请涉及能源
，尤其涉及一种储能系统和电池组健康状态的估算方法。

技术介绍

[0002]随着新能源技术的不断发展，电池开始广泛应用于新能源电动车辆以及新型电化学储能系统中。随着使用时间的推移，电池会出现容量衰减及功率衰退等现象。电池的健康状态能够有效表征电池的容量和功率等参数，在实际应用时，可以根据电池的健康状态对电池进行有效的管理和维护，因此，获得较为准确的电池健康状态对实际的使用体验和管理有着重要的意义。通常可以通过对电池的电量进行满充、满放的方式来获得电池的真实健康状态。但在实际的使用环境中，为了不影响电池的正常使用，很难对电池进行满充、满放。因此，难以获得电池的真实健康状态。
[0003]采用合理的计算方法对电池健康状态进行估算也可以获得较为准确的电池健康状态，但是，在目前的计算方法中，所估算出的电池健康状态与真实的电池健康状态存在较大偏差。另外，单个电池的健康状态也不能有效表征整个电池组的健康状态，因此，亟需提供一种电池组健康状态的估算方法。

技术实现思路

...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能系统，其特征在于，包括电池组、采样单元和处理器；所述电池组由多个电池单体组成；所述采样单元用于获取所述多个电池单体在充电过程中的电池信息，所述电池信息包括电流信息、电压信息和温度信息；所述处理器用于根据所述电池信息，输出基于所述温度信息修正后得到的所述多个电池单体的健康状态，并用于根据所述多个电池单体的健康状态，输出基于所述多个电池单体的不一致性修正后得到的所述电池组的健康状态。2.根据权利要求1所述的储能系统，其特征在于，所述基于所述温度信息修正，包括：获取所述多个电池单体的半峰面积与老化容量的函数关系；根据每个所述电池单体的温度信息以及所述电池单体的半峰面积与所述老化容量的函数关系确定每个所述电池单体的健康状态估计值。3.根据权利要求2所述的储能系统，其特征在于，所述获取所述多个电池单体的半峰面积与老化容量的函数关系包括：获取所述多个电池单体在标准环境温度下的标准半峰面积与老化容量的函数关系；获取所述多个电池单体在不同环境温度下的温度与半峰面积的映射关系；计算所述半峰面积与所述标准半峰面积的映射关系；确定所述多个电池单体的半峰面积与所述老化容量的函数关系。4.根据权利要求3所述的储能系统，其特征在于，所述获取所述多个电池单体在标准环境温度下的标准半峰面积与老化容量的函数关系，包括：在标准环境温度下，对所述电池单体进行充放电，在每个预设循环数中，建立容量增量曲线，计算容量增量曲线中的标准半峰面积；每隔预设循环数标定一次所述电池单体的老化容量；利用最小二乘法确定所述标准半峰面积与所述老化容量的函数关系。5.根据权利要求3或4所述的储能系统，其特征在于，所述获取所述多个电池单体在不同环境温度下的温度与半峰面积的映射关系，包括：在不同环境温度下，对所述电池单体进行充放电，在每个预设循环数中，建立容量增量曲线，计算容量增量曲线中的半峰面积；获取所述多个电池单体在对应的环境温度下的平均温度；确定所述电池单体在不同环境温度下的温度与半峰面积的映射关系。6.根据权利要求4或5所述的储能系统，其特征在于，所述建立容量增量曲线包括：获取电池单体的电压信息、电流信息和温度信息；计算每个电压点对应的充入电量；将重复的电压点对应的充入电量取平均值；利用滑动窗口滤波对异常信息进行滤除，利用逐差法获取每个电压点对应的容量增量值；根据所述电压信息和所述容量增量值建立所述容量增量曲线。7.根据权利要求1至6中任一项所述的储能系统，其特征在于，所述基于所述多个电池单体的不一致性修正包括：基于格拉布斯准则获取每个所述电池单体的健康状态不一致因子和温度不一致因子；
提取健康状态不一致因子和温度不一致因子均超过格拉布斯阈值的电池单体；在提取的健康状态不一致因子和温度不一致因子均超过格拉布斯阈值的电池单体中，利用健康状态最高的电池单体和健康状态最低的电池单体在当前电压值对应的荷电状态差值计算修正量；将健康状态最低的电池单体的健康状态与所述修正量的差值作为电池组的健康状态。8.根据权利要求7所述的储能系统，其特征在于，所述获取每个所述电池单体的健康状态不一致因子包括：检查得到健康状态不一致性样本集，计算所述健康状态不一致性样本集中的电池单体的健康状态平均值；计算每个电池单体的健康状态与所述健康状态平均值之间的健康状态差值；将所述健康状态差值与所述健康状态不一致性样本集中的样本偏差之间的比值作为所述健康状态不一致因子；所述获取每个所述电池单体的温度不一致因子包括：检查得到温度不一致性样本集，计算所述温度不一致性样本集中的电池单体的温度平均值；计算每个电池单体的温度与所述温度平均值之间的温度差值；将所述温度差值与所述温度不一致性样本集中的样本偏差之间的比值作为所述温度不一致因子。9.根据权利要求7或8所述的储能系统，其特征在于，所述计算修正量包括：当所述健康状态最高的电池单体和所述健康状态最低的电池单体之间的健康状态差值小于所述荷电状态差值时，所述修正量为所述荷电状态差值减去所述健康状态最高的电池单体和所述健康状态最低的电池单体之间的健康状态差值；或者，当所述荷电状态差值大于零、小于所述健康状态最高的电池单体和所述健康状态最低的电池单体之间的健康状态差值时，所述修正量为零；或者，当所述荷电状态差值小于或等于零时，所述修正量为所述荷电状态差值的负数。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：马骕骁，李治润，谢杰，杜若阳，朱晨，杨瑞鑫，陈翰林，熊瑞，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：