[发明专利]估计电化学电池的电池状态

权利要求书

1.一种估计电化学电池的电池状态的计算机实现的方法，所述方法包括：

提供(S12)电化学电池(44)的电阻抗测量结果(10)的系列，每个电阻抗测量结果(10)是在相应测量频率(f_s)处被测量的，所述系列根据所述相应测量频率排序，

可选地，在电阻抗的复平面中平移(S18)和/或缩放(S20)所述电阻抗测量结果(10)的系列，

根据取决于所述系列的索引(s)或取决于所述测量频率(f_s)的加权函数对所述电阻抗测量结果(10)进行加权(S22)，导致测量结果(10)的系列的连续元素的至少一个系列(21)当根据所述测量结果(10)的系列的索引(s)在所述电阻抗的所述复平面中按顺序点到点连接时在所述复平面中形成至少一个环路(22)，

计算(S24)所述复平面中的所述至少一个环路(22)的尺寸的度量，

基于所述复平面中的所述至少一个环路(22)的尺寸的计算度量，确定(S26)所述电化学电池(44)的电池状态的估计，以及

输出(S28)所述电池状态的估计。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加权函数随着增加的测量频率(f_s)而增加。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述加权函数对应于所述测量频率(f_s)的对数。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，计算(S24)所述复平面中的所述至少一个环路(22)的尺寸的度量包括计算由所述复平面中的所述至少一个环路(22)包围的面积(24)。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，计算(S24)所述复平面中的所述至少一个环路(22)的尺寸的度量包括计算由所述复平面中的所述至少一个环路(22)包围的面积(24)的平方根。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述电化学电池(44)的健康状态的估计是基于所述复平面中的所述至少一个环路(22)的尺寸的计算度量来确定的。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括：

在所提供的电阻抗测量结果(10)的系列内识别(S16)至少三个子系列(16；18；20)，所述三个子系列中的第一子系列(16)与所述电化学电池(44)的其中电阻抗受扩散过程支配的电池表现相关联，所述三个子系列中的第二子系列(18)与所述电化学电池(44)的其中电阻抗受所述电池的电极处的电荷转移过程支配的电池表现相关联，所述三个子系列中的第三子系列(20)在对应于电阻抗的虚部在所述复平面中的过零点(12)的位置处与所述第二子系列分离，以及

平移(S18)相应电阻抗测量结果(10)，所述平移对应于从电阻抗的实部减去欧姆交流电阻值，其中，所述欧姆交流电阻值是根据电阻抗的虚部在所述复平面中的过零点(12)处的电阻抗的实部来确定的，所述复平面中的过零点(12)对应于所述三个子系列中的第三子系列(20)与所述第二子系列(18)分离的位置；和

缩放(S20)相应平移的电阻抗测量结果(10)，所述缩放对应于通过相应的缩放因子缩放电阻抗的所述实部和所述虚部，所述缩放因子的绝对值分别基于对应于所述电阻抗测量结果(10)的系列的平移的第一子系列(16)和所述电阻抗测量结果(10)的系列的平移的第二子系列(18)之间的转变点(14)的电阻抗的所述实部和所述虚部的绝对值来确定。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，识别(S16)的步骤包括确定所述电阻抗测量结果(10)的系列的虚部的局部相对最大值，所述局部相对最大值相对于所述电阻抗测量结果(10)的系列的电阻抗的虚部在所述复平面中的过零点(12)分离所述电阻抗测量结果(10)的系列的另外的元素，其中，可选地，所述局部相对最大值是在平滑和/或插值所述电阻抗测量结果(10)的系列时的局部相对最大值。