电池的健康状态SOH的估计方法及系统

摘要

本发明提出一种电池的健康状态SOH的估计方法，包括步骤：以恒定电流对电池进行充电，并记录充电过程的恒流充电电压曲线；获取充电过程中任意时刻电池的正极均衡电势和负极均衡电势；计算电池的端电压的估计值；根据恒流充电电压曲线得到任意时刻电池的端电压的真实值；对关键参数的初始设定值进行修正直至电池的端电压的估计值和真实值之间的标准误差RMSE满足预设条件时，得到关键参数的最终修正结果；根据关键参数的最终修正结果得到电池的健康状态SOH。该方法利用恒流充电电压曲线，无损的得到电池内部的情况，更全面的了解电池的健康状态。本发明还提出了一种电池的健康状态SOH的估计系统。

主权项

一种电池的健康状态SOH的估计方法，其特征在于，包括以下步骤：以恒定电流对电池进行充电，并记录充电过程的恒流充电电压曲线；获取所述充电过程中任意时刻所述电池的正极均衡电势和负极均衡电势；根据所述正极均衡电势、所述负极均衡电势、所述恒定电流和所述电池的关键参数的初始设定值计算所述电池的端电压的估计值，其中，电池正极的容量的初始设定值为C_p，电池负极的容量的初始设定值为C_n，充电过程起始时电池正极的锂离子分数为y₀，充电过程起始时电池负极的锂离子分数为x₀，正极材料在不同的y值情况下的正极均衡电势U_p(y)和负极材料在不同的x值情况下的负极均衡电势U_n(x)，电池的内阻的初始设定值为R，恒定电流为I，当为电池充入Q的电量后，电池正极的锂离子分数y，电池负极的锂离子分数x和电池的端电压的估计值的计算公式为：$y=y_0-\frac{Q}{C_p}$$x=x_0+\frac{Q}{C_n}$$\tilde{V}\left(t\right)=U_p\left(y\right)-U_n\left(x\right)+IR;$根据所述恒流充电电压曲线得到所述任意时刻所述电池的端电压的真实值；对所述关键参数的初始设定值进行修正直至所述电池的端电压的估计值和所述真实值之间的标准误差RMSE满足预设条件时，得到所述关键参数的最终修正结果；以及根据所述关键参数的最终修正结果得到所述电池的健康状态SOH。