[发明专利]用于电池状态估计的方法和设备

权利要求书

1.一种用于电池状态估计的方法，包括：

使用电池的感测电压与通过对应于电池的电化学模型估计的电池的估计电压之间的电压差来确定电池的状态变化；

基于确定的电池的状态变化来更新电化学模型的内部状态；和

基于更新的电化学模型的内部状态来估计电池的状态信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定电池的状态变化的步骤包括：基于所述电压差、通过电化学模型先前估计的先前状态信息以及开路电压表来确定电池的状态变化。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定电池的状态变化的步骤还包括：基于开路电压表获得与先前状态信息对应的开路电压，并且将所述电压差施加到获得的开路电压。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，更新电化学模型的内部状态的步骤包括：基于确定的电池的状态变化来校正活性物质颗粒中的离子浓度分布或电极中的离子浓度分布。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，更新电化学模型的内部状态的步骤包括：基于确定的电池的状态变化来均一地校正活性物质颗粒中的离子浓度分布或电极中的离子浓度分布。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，更新电化学模型的内部状态的步骤包括：基于根据确定的电池的状态变化的扩散特性来确定浓度梯度特性，并且基于确定的浓度梯度特性来校正电池的离子浓度分布。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，更新电化学模型的内部状态的步骤还包括：基于确定的电池的状态变化来计算活性物质的扩散方程，并且校正活性物质颗粒中的离子浓度分布或电极中的离子浓度分布。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，电化学模型的内部状态包括电池的正电极锂离子浓度分布、电池的负电极锂离子浓度分布以及电池的电解质锂离子浓度分布中的任意一个或任意两个或更多个的任意组合。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

验证电池的感测电压与电池的估计电压之间的电压差是否超过阈值电压差。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，电化学模型被配置为估计多个电池中的目标电池的状态信息，

其中，感测电压是从目标电池测量的电压，并且

估计电压是通过电化学模型从所述多个电池中的另一个电池先前估计的电压。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，电池是电池单体、电池模块或电池组。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，估计的电池的状态信息包括荷电状态、健康状态以及异常状态信息中的任意一个或任意两个或更多个的任意组合。

13.一种存储指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令在被处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1所述的方法。

14.一种用于电池状态估计的方法，包括：

获得包括电池的感测电压的感测数据；

使用与电池对应的电化学模型从感测数据获得电池的估计电压；

计算电池的感测电压与电池的估计电压之间的第一电压差；

基于第一电压差来选择电化学模型的校正方法；

通过将选择的校正方法应用于电化学模型来校正电化学模型的内部状态或将被输入到电化学模型的感测电流；和

使用应用了校正方法的电化学模型来估计电池的状态信息。