1.一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法,其特征在于,所述的估算方法包括以下步骤:
根据电池模型建立锂动力电池模型;
估算电池安全度;
利用卡尔曼滤波方法修正安全度误差,得到精确安全度数值。
2.根据权利要求1所述一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法,其特征在于,根据电池模型建立锂动力电池模型包括如下步骤:
确立等效电路模型;
对动力电池进行不同充放电倍率的循环间歇充放电实验,进行电压,温度实验,搭建二阶rc电路模型;
根据脉冲实验估计初始值。
3.根据权利要求1所述一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法,其特征在于,估算电池安全度的方法包括:
获取电池电压的权重系数ω1、电池温度的权重系数ω2和衰减度k;
获取电池电压安全系数su、电池温度安全系数st和充放电安全系数sc;
根据下式得到电池安全度数值:
4.根据权利要求3所述一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法,其特征在于,所述电池电压的权重系数ω1以及电池温度的权重系数ω2的获取方法为:
获取所述电池电压安全系数的特征值fu和对应变量总方差d(u);
通过
将电池电压方差的贡献率σu归一化后得到所述电池电压的权重系数ω1。
获取所述电池温度安全系统的特征值ft和对应变量的总方差d(t);
通过
将所述电池温度方差的贡献率σt归一化后得到所述电池电压的权重系数ω2。
5.根据权利要求3所述一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法,其特征在于,所述衰减度k由下式得到:
其中,r和c分别为二阶rc电路中的等效电阻和等效电容。
6.根据权利要求3所述一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法,其特征在于:所述电压安全系数su为:
式中,us为标准工作电压,um为电压阈值;
所述温度安全系数st为;
式中,ts为标准工作温度,tm为温度阈值;
所述充放电安全系数sc为;
式中,us为标准工作电压,um为电压阈值。
7.根据权利要求1所述的一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法,其特征在于,利用卡尔曼滤波方法修正安全度误差,得到精确安全度数值的方法包括:
计算状态变量预估计值,记为
计算电池端电压;
比较电池端电压实际值和模型输出电压值,得到电压差值;
计算误差协方差矩阵;
计算卡尔曼滤波的校正增益;
状态变量优化估计;
输出sos值并返回到状态变量估计值计算步骤。
8.一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算装置,其特征在于,包括:
估算模块,用以根据权利要求1-7任意权利要求所述的基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算方法估算电池当前状态的安全度;
显示模块,用以显示电池当前状态下的安全度信息。
9.根据权利要求8所述一种基于卡尔曼滤波法的电池安全度估算装置,其特征在于,包括区间匹配模块,用以建立安全度对照表,所述安全度对照表由若干安全区间构成,安全区间对应当前时刻的电池安全情况;将估算模块得到的安全度数值与所述安全区间匹配,得到当前时刻的电池安全情况。