[发明专利]基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法

权利要求书

1.一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

1)离线建立电池在不同老化阶段的增量容量曲线，作为基准增量容量曲线；

2)在线获取待测电池的增量容量曲线，并确定其老化阶段；

3)将待测电池的增量容量曲线与对应老化阶段下的基准增量容量曲线进行比较，根据增量容量曲线判断电池是否出现内短路；

4)利用增量容量曲线中特征峰的峰值面积进行内短路阻值定量计算；

步骤4)进行内短路阻值定量计算的具体方式为：

首先，根据待测电池的增量容量曲线和基准增量容量曲线特征峰的面积计算内短路电流I_ISC：

其中，S_ISC为发生内短路时待测电池的增量容量曲线特征峰的峰值面积，S_Normal为基准增量容量曲线特征峰的峰值面积，t₁、t₂分别代表特征峰的起始时间和结束时间；

然后，基于内短路电流I_ISC计算出内短路阻值R_ISC：

其中，为增量容量曲线特征峰范围内的电池平均端电压。

2.根据权利要求1所述的一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，步骤1)和步骤2)中增量容量曲线通过如下方式获得：

a)获取对应电池在标准充电工况下的充电电压曲线，根据充电电压曲线获取初始增量容量曲线；

b)采用滤波算法对原始增量容量曲线进行滤波得到相应的增量容量曲线。

3.根据权利要求2所述的一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，所述的初始增量容量曲线为电池增量容量dQ/dV与电池端电压V的关系曲线，dQ为电池容量增量，dV为对应地电池端电压增量。

4.根据权利要求3所述的一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，电池增量容量dQ/dV通过差分法获得，具体通过如下公式计算得到：

其中，ΔQ为电池容量增量，ΔV为电池端电压增量，Q_t2和Q_t1分别为t2时刻和t1时刻的电池电量，V_t2和V_t1分别为t2时刻和t1时刻的电池端电压。

5.根据权利要求2所述的一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，所述的滤波算法采用卡尔曼滤波算法。

6.根据权利要求1所述的一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，步骤3)判断电池是否出现内短路的判断依据包括特征峰或特征谷的高度。

7.根据权利要求6所述的一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，步骤3)根据特征峰判断电池是否出现内短路的具体方式为：

若待测电池的增量容量曲线中特征峰高于基准增量容量曲线特征峰，则确定待测电池发生内短路，否则认为待测电池为正常的健康电池。

8.根据权利要求6所述的一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法，其特征在于，步骤3)根据特征谷判断电池是否出现内短路的具体方式为：

若待测电池的增量容量曲线中特征谷高于基准增量容量曲线特征谷，则确定待测电池发生内短路，否则认为待测电池为正常的健康电池。