[发明专利]一种电动汽车动力电池组直流阻抗的在线估算方法

摘要

本发明涉及一种对于插电式混合动力电动汽车和纯电动汽车，该方法是在运用车载充电机进行充电的过程中，依次恒流充电至指定的等间隔的SOC点，改为恒压充电模式，待电流减小至单体均衡器设计的均衡电流时，依次临时开启并关闭每个单体配置的均衡器，利用均衡器对每个单体产生一个复合脉冲激励，记录其端电压随时间的变化曲线，代入至相应的动力电池直流内阻数学模型，计算出单体电池的直流内阻和开路电压，然后据此计算动力电池组的直流内阻和开路电压。本发明方法简单可靠，具有很高的实用性与可执行性。

主权项

一种电动汽车动力电池组直流阻抗及开路电压的在线估算方法，其特征在于，包括以下步骤：通过车载充电机对动力电池充电，在预设的等间隔SOC点处恒压小电流充电；利用分配给各电池单体的均衡器的开启、关闭动作，产生正反2个方向的恒流脉冲；采集各电池单体的电压信号，对各单体电压对时间的变化关系数据行曲线拟合，得到混合脉冲功率特性曲线；对得到的拟合的曲线进行参数辨识，计算出各电池单体的直流阻抗及开路电压参数；根据电池的连接形式，对得到的电池单体参数进行数学运算，从而得出整个动力电池组直流阻抗及开路电压,具体地，BMS利用以下公式估算出各个电池单体的直流阻抗和开路电压：开路电压：Uoc=12(U4+U6)---(1)]]>时间常数τ：τ=-(t4-t3)In(1-U4-U3U1-U3)---(2)]]>电容Cb：Cb=AmpSec*Uoc12*(U100%SOC2-U0%SOC2)---(3)]]>式中，AmpSec为额定容量，Uoc为开路电压；欧姆内阻：R0=U1-U1′I---(4)]]>极化内阻：Rpp=U4-U3I---(5)]]>然后，根据电池单体连接形式，通过数学运算得出整个电池组的直流阻抗和开路电压，具体计算过程如下：电池组总开路电压为：总欧姆内阻与极化内阻分别为：总极化电容为：上式中，t1为开始脉冲放电开始时刻，t2为放电截止时刻，t3为静置开始时刻，t4为静置结束时刻，t5为脉冲充电截止时刻；对应的取t1时刻末电压值为U1，电压骤降之后的值为U1’，t2时刻电压值为U2，t3时刻电压值为U3，t4时刻电压值为U4，t5时刻电压值为U5，充电静置之后电压值为U6。