[实用新型]一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置

说明书

本实用新型公开了一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置，包括锂电池、充电模块、负载、数据采集模块、信号调理模块、ARM控制模块、开关驱动模块、串口通信与显示模块。数据采集模块用来采样电池充放电电流和电池端电压。在已知锂电池等效电路模型的条件下，系统硬件电路能够实现锂电池端电压和充放电电流的实时自动采样，保障HPPC(混合动力脉冲能力特性)测试实验的精度，避免手动操作的失误，进而完成锂电池等效电路模型参数的辨识，为后续锂电池SOC估计提供保障。

技术领域

本实用新型涉及锂电池性能参数测量领域，具体涉及一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置。

背景技术

随着电子技术的发展，锂电池的应用范围越来越广泛，尤其是在光伏发电领域，在一些偏僻地区，只能依靠自然资源为通电设备供电，但是在夜晚和一些其他的情况下，光伏电池无法为用电设备进行供电，此时就需要有储能功能的锂电池来为供电设备进行供电。

为了更好的维护锂电池以及准确估算锂电池的剩余电量，目前采用最广泛的就是建立锂电池的等效电路模型，通过可测得的电池充放电电流以及端电压，对等效电路模型中的未知参数进行辨识。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置，利用ARM控制模块对模型参数进行自动辨识，避免了手动操作的失误。

用于实现上述目的的技术方案是：一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置，其特征是包括：锂电池、充电模块、负载、数据采集模块、信号调理模块、ARM控制模块、开关驱动模块和串口通信与显示模块；其中数据采集模块与锂电池相连接，采集锂电池的充放电电流和端电压；数据采集模块将采集到的锂电池充放电电流和端电压，经过信号调理电路传输到ARM控制模块，信号调理模块对采集到的锂电池充放电电流和端电压进行处理，最后ARM控制模块将采集到的锂电池充放电电流和端电压通过CAN总线协议通过串口通信与显示模块进行通信和显示；充电模块和负载分别通过两路继电器K_充、K_放与锂电池相连接；ARM控制模块与开关驱动模块相连接，通过开关驱动模块来控制两路继电器K_充、K_放的开通与关断，完成锂电池的充放电过程，从而完成HPPC实验，以实现锂电池等效电路模型参数的辨识。

一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置，其特征是数据采集模块包括锂电池充放电电流采样模块和锂电池端电压采样模块；

锂电池充放电电流采样模块采用具有双向电流检测功能ACS712电流传感器对锂电池的直流、双向电流进行实时检测；

锂电池端电压采样模块采用采样电阻加电压跟随器的组合方式，实现端电压的采样，将锂电池端电压分压后采样到ARM控制模块。

一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置，其特征是将锂电池电压容量百分表预置在ARM控制模块中，锂电池容量每变化10％，就进行一次HPPC实验，根据所测锂电池充放电电流和端电压数据，对锂电池等效电路模型参数进行辨识。

一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置，其特征是锂电池处于充电状态下，ARM控制器根据锂电池电压容量百分表，每当容量增加10％，ARM控制模块控制开关驱动模块，断开K_充，实时记录40s内锂电池端电压的变化，根据电压变化曲线图，对充电状态下的锂电池等效电路模型参数进行辨识，重复此操作，直至电池电量增加到100％。

一种基于ARM的锂电池等效电路模型参数辨识装置，其特征是锂电池处于放电状态下，ARM控制模块根据锂电池电压容量百分表，每当容量减小10％，ARM控制模块控制开关驱动模块，断开K_放，实时记录40s内锂电池端电压的变化，根据电压变化曲线图，对放电状态下的锂电池等效电路模型参数进行辨识，重复此操作，直至电池电量减小到0％。

附图说明