[发明专利]一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法

说明书

本发明提供了锂电池检测技术领域的一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，包括：步骤S1、获取三相电压Usubgt;abc/subgt;、第二直流母线电压Usubgt;dc2/subgt;、第二直流电流Isubgt;dc2/subgt;；步骤S2、对Usubgt;abc/subgt;进行电网锁相，得到6次谐波频率fsubgt;b3/subgt;、12次谐波频率fsubgt;b4/subgt;；步骤S3、基于fsubgt;b3/subgt;、fsubgt;b4/subgt;，计算带通滤波器的滤波参数；步骤S4、基于各滤波参数对Usubgt;dc2/subgt;、Isubgt;dc2/subgt;进行滤波，得到第三直流母线电压Usubgt;dc3/subgt;、第三直流电流Isubgt;dc3/subgt;、第四直流母线电压Usubgt;dc4/subgt;、第四直流电流Isubgt;dc4/subgt;；步骤S5、基于fsubgt;b3/subgt;、fsubgt;b4/subgt;，计算二阶广义积分器的积分参数；步骤S6、基于各积分参数对Usubgt;dc3/subgt;、Isubgt;dc3/subgt;、Usubgt;dc4/subgt;、Isubgt;dc4/subgt;进行正交锁相，得到对应的幅值和相角；步骤S7、基于幅值和相角计算电池内阻和极化电容。本发明的优点在于：极大的提升了锂电池内阻检测的实时性、精度以及便捷性。

技术领域

本发明涉及锂电池检测技术领域，特别指一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法。

背景技术

对可再生能源的研究和开发，已成为全球共同关注的问题。在风力发电、光伏发电等可再生能源大规模并网的环境下，电网同步发电机组的装机容量逐步下降，而可再生能源固有的随机性、波动性特点导致其很难为电网提供可靠的频率支撑，电力系统面临严峻的调频压力。

在电网侧配置储能装置是提高电网可再生能源消纳能力、维持电网频率稳定的有效手段。锂电池因具有能量密度高、功率特性好、循环寿命长、环境适应性好、无记忆效应等优点，已经在储能领域得到了广泛的应用。但锂电池毕竟是一个能量载体，在使用过程中，由于使用不当或者严苛的使用条件，都可能引发热失控而造成安全事故。因此，锂电池在使用过程中必须进行健康状态检测，以确保其使用的安全性。锂电池的健康状态由很多性能参数共同决定，其中内阻是反映健康状态的重要特征，实时检测锂电池的内阻具有重要意义。

专利CN105738815B公开了一种在线检测锂离子电池健康状态的方法，根据简化的能量平衡模型和锂离子电池的实时运行工况曲线，通过一系列的数值拟合方法计算电池内阻，一方面需要控制固定的充放电电流，导致其不够灵活，另一方面测试时间超过6小时，测试数据做不到实时刷新；专利CN105759124A公开了一种在线检测动力电池内阻的方法，通过控制充电开关KC的导通和关断，并在控制充电开关KC导通的前、后瞬间和关断的前、后瞬间检测动力电池组的充电电流和动力电池组中各单体电池的端电压，端电压变化量除以充电电流变化量得到各单体电池的直流内阻，该方法只能在电池离线时测试，且测量信号为瞬时电压电流，误差较大；专利CN111722135A公开了一种可以在线测量动力电池内阻的检测电路，在电动汽车的充电口注入微弱交流信号，采用锁相放大的方法检测交流线号在电池内阻上的压降，从而检测出电池的内阻，该方法离线测试时虽然精度很高，但在高电压大电流的锂电池充放电过程中实时注入交流小信号非常困难。

因此，如何提供一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，实现提升锂电池内阻检测的实时性、精度以及便捷性，成为一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，实现提升锂电池内阻检测的实时性、精度以及便捷性。

本发明是这样实现的：一种基于PCS的锂电池内阻在线检测方法，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；