[发明专利]一种动力电池的欧姆内阻的估算方法

说明书

本发明公开了一种动力电池的欧姆内阻的估算方法，包括：建立反映欧姆内阻变化的离散化计算公式，建立动力电池的PNGV等效电路模型，计算得到动力电池的开路电压U_OC和欧姆内阻的函数关系式，然后根据反映欧姆内阻变化的离散化计算公式建立动力电池的欧姆内阻的状态方程，根据动力电池的开路电压U_OC和欧姆内阻的函数关系式建立所述动力电池的欧姆内阻的观测方程，并根据粒子滤波算法进行迭代得到所述动力电池的欧姆内阻。本发明提出的动力电池的欧姆内阻的估算方法，能够精确地估算出动力电池的欧姆内阻。

技术领域

本发明涉及新能源汽车的电池技术领域，尤其涉及一种动力电池的欧姆内阻的估算方法。

背景技术

锂电子电池由于其高能量比和高功率比成为目前电动汽车的常用电池种类。在纯电动汽车上，电池不止作为汽车的动力来源，同时也为电空调、电制动、电转向三电系统供应能源，决定着电动汽车的续航以及驾乘品质。欧姆内阻主要是由电极材料、电解液、隔膜的电阻及各部分零件的接触电阻组成。电池在使用初期初期的内阻较小，但在长期使用后，由于电池内部电解液的枯竭和电池内部化学物质活性的降低，内阻会逐渐变大，直到电池内部的电量无法被正常释放出来，此时电池寿命终止。当电池内阻达到一定程度的时候，会严重影响到电池的效率，然而电池的欧姆内阻无法用常规方法精确测量，所以对于欧姆内阻的估算研究显得极为重要。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种动力电池的欧姆内阻的估算方法，能够精确地估算出动力电池的欧姆内阻。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开了一种动力电池的欧姆内阻的估算方法，包括以下步骤：

S1：建立反映欧姆内阻变化的离散化计算公式：R_0(k)＝R_0(k-1)+r_(k-1)，其中R₀是所述动力电池的欧姆内阻，k表示第k次采样周期，r表示误差干扰矩阵；

S2：建立所述动力电池的PNGV等效电路模型，计算得到所述动力电池的开路电压U_OC和欧姆内阻的函数关系式：U_OC(k)＝f(R₀)；

S3：根据步骤S1中的反映欧姆内阻变化的离散化计算公式建立所述动力电池的欧姆内阻的状态方程：x_k＝x_k-1+r_k-1+w_k，根据步骤S2中的所述动力电池的开路电压U_OC和欧姆内阻的函数关系式建立所述动力电池的欧姆内阻的观测方程：z_k＝f(x_k)+v_k，并根据粒子滤波算法进行迭代得到所述动力电池的欧姆内阻，其中，x_k是第k次采样周期的欧姆内阻，z_k是第k次采样周期的系统观测值，w_k为系统噪声，v_k为观测噪声。

优选地，步骤S2具体包括：

S21：建立所述动力电池的PNGV等效电路模型，数学表达式为：

其中，U_OC是所述动力电池的开路电压，C_b是所述动力电池的等效电容，I是所述动力电池的负载电流，U是所述动力电池的端电压，R_P是所述动力电池的极化内阻，C_p是所述动力电池内部的极化电容，U_P是流经极化内阻的电压；