[发明专利]一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法

权利要求书

1.一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S1、通过控制单元的DSP进行AD采样，获取电网的三相电压U_abc、第二直流母线电压U_dc2以及第二直流电流I_dc2；

步骤S2、通过同步旋转坐标系锁相环对所述三相电压U_abc进行电网锁相，得到6次谐波频率f_b3以及12次谐波频率f_b4；

步骤S3、基于所述6次谐波频率f_b3以及12次谐波频率f_b4，计算第一带通滤波器、第二带通滤波器、第三带通滤波器以及第四带通滤波器的滤波参数；

步骤S4、基于各所述滤波参数对第二直流母线电压U_dc2以及第二直流电流I_dc2进行滤波，得到第三直流母线电压U_dc3、第三直流电流I_dc3、第四直流母线电压U_dc4以及第四直流电流I_dc4；

步骤S5、基于所述6次谐波频率f_b3以及12次谐波频率f_b4，计算第一二阶广义积分器、第二二阶广义积分器、第三二阶广义积分器以及第四二阶广义积分器的积分参数；

步骤S6、基于各所述积分参数对第三直流母线电压U_dc3、第三直流电流I_dc3、第四直流母线电压U_dc4以及第四直流电流I_dc4进行正交锁相，得到对应的幅值和相角；

步骤S7、基于各所述幅值和相角计算电池内阻和极化电容；

步骤S8、对各所述电池内阻和极化电容进行有效性校验后，计算对应的均值用于锂电池健康状态监测。

2.如权利要求1所述的一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述第二直流母线电压U_dc2的获取过程如下：

采集电网的直流母线电压U_dc，经截止频率为50Hz的Butterworth二阶高通滤波电路提取第一交流弱信号，得到第一直流母线电压U_dc1，再经增益为100的运算放大电路对提取的第一交流弱信号进行放大，得到第二直流母线电压U_dc2；

所述第二直流电流I_dc2的获取过程如下：

采集电网的直流电流I_dc，经截止频率为50Hz的Butterworth二阶高通滤波电路提取第二交流弱信号，得到第一直流电流I_dc1，再经增益为100的运算放大电路对提取的第二交流弱信号进行放大，得到第二直流电流I_dc2。

3.如权利要求1所述的一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，其特征在于：所述步骤S2具体为：

通过同步旋转坐标系锁相环对所述三相电压U_abc进行电网锁相，得到电网频率f_b，将所述电网频率f_b乘以6得到6次谐波频率f_b3，将所述电网频率f_b乘以12得到12次谐波频率f_b4。

4.如权利要求1所述的一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述滤波参数的计算公式为：

其中，G_bpf(S)表示滤波参数；B表示带通滤波器的通频带；ω_c表示中心频率；s表示传递函数的复数频率；

第一带通滤波器和第二带通滤波器的B＝20π，ω_c＝2πf_b3；第三带通滤波器和第四带通滤波器的B＝20π，ω_c＝2πf_b4。