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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池检测方法,特别是涉及一种电池内短路电流的快速检测方法。
技术介绍
1、锂离子电池由于性能优势使用广泛,然而锂离子电池存在热失控等潜在安全问题。研究结果显示,超过一半的热失控事故与电池内短路有关。锂离子电池本身存在自放电,而当内部出现内短路时,自放电电流增大,可以通过检测内短路电流达到监测热失控的效果。
2、目前较为主流的内短路检测方法包括:基于电池一致性的内短路检测根据同一工作条件下,电池的电压、电流等参数应该保持一致的原理来实现,因此该方法只能对同一电池组下的电池进行检测,且会因为电池均衡功能导致较大的误差,应用场景受到了极大的限制;基于模型的方法,可以将内短路检测问题转化为参数和状态估计问题,但在复杂工况下更新模型参数并保持检测精度难度较大;基于电化学阻抗谱的方法,构建数据集,对于待测电池通过数据驱动计算特征距离,判断电池是否发生内短路,需要大量的数据与训练。若考虑电池的自放电特性,以此进行内短路检测,原理简单但是耗时长。
技术实现思路
1、专利技术目的:针对现有电池内短路电流检测方法耗时长、精度低的不足,本专利技术提出一种电池内短路电流的快速检测方法,该方法快速、精准。
2、技术方案:所述一种电池内短路电流的快速检测方法,包括如下步骤:
3、(1)采用一阶rc等效电路模型对动力电池单体进行建模;
4、(2)推断自放电电流拟合公式;
5、(3)用电压表确定动力电池单体的开路电压vocv;
7、(5)用电流表确定回路中的电流变化id;
8、(6)采用自放电电流拟合公式预测自放电电流收敛结果id;
9、(7)利用自放电电流收敛结果确定动力电池单体是否发生内短路。
10、进一步地,所述步骤(1)中,一阶rc等效电路模型包括内部阻抗部分和内部自放电回路部分。
11、进一步地,所述内部阻抗部分由欧姆电阻r0与一个rc环节串联构成。
12、进一步地,所述内部自放电回路部分由一个储能电容ceff与一个自放电电阻rsd串联构成。
13、进一步地,所述步骤(2)中,自放电电流拟合公式为id=f(veq,vocv,req,r0,rsd,ceff,r1,c1…,t)
14、其中,veq为恒压源电压,vocv为开路电压,req为设备内阻,r0为一阶rc等效电路模型的欧姆电阻,rsd为自放电电阻,ceff为储能电容,r1为一阶rc环节的电阻,c1为一阶rc环节的电容。
15、进一步地,所述步骤(6)中,采用的预测方式是使用最小二乘法拟合电流id收敛前的曲线得到相关参数,并以相关参数绘制剩余曲线,得到id收敛后的曲线,从而得到自放电电流收敛结果id。
16、与现有技术相比,本专利技术的优势之处在于:
17、本专利技术创造性的提出建立等效电路模型并通过公式拟合的方式进行内短路电流计算,与现有内短路电流检测方法相比在同等精度下收敛速度更快。
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1.一种电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述步骤(1)中,一阶RC等效电路模型包括内部阻抗部分和内部自放电回路部分。
3.根据权利要求2所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述内部阻抗部分由欧姆电阻R0与一个RC环节串联构成。
4.根据权利要求2所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述内部自放电回路部分由一个储能电容Ceff与一个自放电电阻RSD串联构成。
5.根据权利要求2所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述步骤(2)中,自放电电流拟合公式为id=f(Veq,VOCV,Req,R0,RSD,Ceff,R1,C1...,t)
6.根据权利要求1-5任一项所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述步骤(6)中,采用的预测方式是使用最小二乘法拟合电流Id收敛前的曲线得到相关参数,并以相关参数绘制剩余曲线,得到Id收敛后的曲线,从而得到自放电电流收敛结果Id。
【技术特征摘要】
1.一种电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述步骤(1)中,一阶rc等效电路模型包括内部阻抗部分和内部自放电回路部分。
3.根据权利要求2所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述内部阻抗部分由欧姆电阻r0与一个rc环节串联构成。
4.根据权利要求2所述的电池内短路电流的快速检测方法,其特征在于,所述内部自放电回路部分由一个储能电容ceff与一个...
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