【技术实现步骤摘要】
估计电池的荷电状态的方法及装置
[0001]本申请基于并要求于2022年5月25日向韩国知识产权局提交第10
‑
2022
‑
0064256号韩国专利申请的优先权,所述韩国专利申请的公开内容通过引用被整体包含于此。
[0002]一个或更多个实施例涉及一种估计电池的荷电状态的方法及装置,更具体地,涉及一种通过使用对环境温度的变化具有鲁棒性的电池参数模型来估计电池的荷电状态的方法及装置。
技术介绍
[0003]作为下一代储能装置,锂离子电池具有许多优点(诸如,高能量密度、高功率密度或长寿命)。当使用锂离子电池时最重要的事情是如何有效和安全地使用它们。为此,需要准确地估计电池的荷电状态(SOC)。
[0004]最初,开发了在室温下应用于电池的SOC估计技术,但是由于已知环境温度对电池的特性具有很大影响,因此近来已经研究了考虑环境温度变化的SOC估计技术。这是因为具有电池的应用可能不仅暴露于室温下,而且还暴露于各种环境温度下(取决于操作具有电池的应用的季节和区域)。
[0005]最近的SOC估计技术之一是通过0℃至50℃的环境温度范围内的初步温度实验将电池内部电阻(Rint)模型的参数变化转换为查找表。该SOC估计技术可通过使用通过初步温度实验生成的温度函数利用常数项补偿从简单内部电阻(Rint)模型生成的电压建模误差,从而提高电压建模和SOC估计的准确度。然而,存在需要在许多温度点进行初步电池特性测试以考虑宽环境温度范围的问题。
[0006]另一种SOC估计 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种估计电池的荷电状态的方法,所述方法包括:通过检测所述电池的电压和电流来生成当前电压值V
t
(k)和当前电流值I
L
(k);基于荷电状态估计值SOC(k)确定参考开路电压值V
OC,ref
(k);通过使用递归最小二乘法,根据所述当前电压值V
t
(k)、所述参考开路电压值V
OC,ref
(k)、所述当前电流值I
L
(k)和先前电流值I
L
(k
‑
1)估计第一参数值α1(k)、第二参数值α2(k)和第三参数值α3(k);以及通过使用扩展卡尔曼滤波器,根据所述荷电状态估计值SOC(k)、所述当前电压值Vt(k)、所述参考开路电压值V
OC,ref
(k)、所述当前电流值I
L
(k)、所述先前电流值I
L
(k
‑
1)以及所述第一参数值α1(k)、所述第二参数值α2(k)和所述第三参数值α3(k),来确定所述电池的下一荷电状态估计值SOC(k+1)。2.根据权利要求1所述的方法,其中,估计所述第一参数值α1(k)、所述第二参数值α2(k)和所述第三参数值α3(k)以使所述当前电压值V
t
(k)与当前电压估计值V^
t
(k)之间的误差e(k)的平方最小化。3.根据权利要求2所述的方法,其中,由所述第一参数值α1(k)、所述第二参数值α2(k)和所述第三参数值α3(k)组成的参数矩阵θ(k)通过以下等式确定:θ(k)=θ(k
‑
1)+K(k)e(k)其中,K(k)是增益矩阵,并且所述误差e(k)根据e(k)=V
t
(k)
‑
V
^t
(k)来确定。4.根据权利要求3所述的方法,其中,通过使用由所述参考开路电压值V
OC,ref
(k)、所述当前电流值I
L
(k)和所述先前电流值I
L
(k
‑
1)组成的回归矩阵Φ(k)和所述参数矩阵的先前值θ(k
‑
1),根据V
^t
(k)=θ
T
(k
‑
1)Φ(k)来确定所述当前电压估计值V^
t
(k),其中,所述回归矩阵Φ(k)根据Φ(k)=[V
OC,ref
(k),I
L
(k),I
L
(k
‑
1)]T来定义,所述参数矩阵θ(k)根据θ(k)=[α1(k),α2(k),α3(k)]
T
来定义。5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述增益矩阵K(k)通过以下等式确定:K(k)=P(k)Φ(k)=P(k
‑
1)Φ(k)/[λ(k)+Φ
T
(k)P(k
‑
...
【专利技术属性】
技术研发人员:金济益,金纪宪,金相禹,宋永彬,徐旻焕,
申请(专利权)人:浦项工科大学校产学协力团,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。