[发明专利]基于充电电压曲线的电池内部温度在线预估方法

权利要求书

1.基于充电电压曲线的电池内部温度在线预估方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，电池充电IC曲线求取，所述IC曲线是dQ/dV-V曲线；

步骤2，电池IC曲线特征点电压值与内部温度关系求解；

步骤3，基于温度-特征点电压值关系对电池内部温度进行估算；

步骤1的实现方法采用多项式滤波法；

步骤1的具体实现过程如下：

利用k阶多项式曲线拟合n个数据，根据最小二乘法原理，使实际值与拟合值差值平方和最小，可求得多项式各阶系数a_i，得到k阶多项式曲线；

设n＝2m+1，n个数据分别为(x_-m,y_-m)，(x_-m+1,y_-m+1)，...，(x₀,y₀)，...，(x_m,y_m)

拟合矩阵可表示为

即为

Y_(2m+1)＝X_(2m+1)×k·A_k×1+E_(2m+1)×1

其中，E表示拟合数据偏差矩阵；

目标函数为

系数矩阵A的最小二乘解为

进而求解电池充电IC曲线；

步骤2的实现方法：

设定电池在固定环境温度下分别静置24小时以上，以保证电池内部温度与外部温度一致，对静置后的电池以0.2C进行充放电循环测试；所述固定环境温度分别是0℃、5℃、25℃、35℃、45℃、55℃；

测试完毕后，首先寻求电池充电IC曲线特征点描述内部温度，接着分析特征点与内部温度相关性，最后离线建立特征点与内部温度相应函数关系。

2.根据权利要求1所述的基于充电电压曲线的电池内部温度在线预估方法，其特征在于，步骤1中，在所述利用k阶多项式曲线拟合n个数据方法之前还包括：实时采集电池电压及电流，利用安时积分法计算电池容量。

3.根据权利要求1所述的基于充电电压曲线的电池内部温度在线预估方法，其特征在于，所述建立的函数关系为指数函数关系：y＝a*exp(-x/b)+c。

4.根据权利要求3所述的基于充电电压曲线的电池内部温度在线预估方法，其特征在于，所述指数函数关系：y＝a*exp(-x/b)+c中系数的数值为：

所述abc的拟合数值为：

1号电池：a＝0.06867，b＝18.43121，c＝3.23694；

2号电池：a＝0.06987，b＝18.51834，c＝3.23673；

3号电池：a＝0.07258，b＝20.51195，c＝3.23585；

4号电池：a＝0.07180，b＝17.04696，c＝3.23996；

由拟合数值得到abc的固定数值分别为：a＝0.071，b＝18.63，c＝3.24。

5.根据权利要求1所述的基于充电电压曲线的电池内部温度在线预估方法，其特征在于，步骤3的实现方法：对实际车辆运行工况下对电池充电电压进行采集，实时判断电池IC曲线是否到达特征点，当到达特征点，则提取特征点电压值，否则，一直重复电池IC曲线求解，基于多项式滤波法求解电池充电IC曲线并提取其特征点电压，再通过离线建立的温度-特征点电压关系求得电池内部温度。