一种锂电池二阶RC等效电路模型的建立方法与流程

本发明涉及电池，尤其涉及一种锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法。

背景技术：

1、锂电池具有能量密度高、安全性高和循环寿命长等优点，其作为储能系统的重要组成部分，被广泛应用于航空航天、电动汽车、光伏电网等领域。

2、然而，锂电池在工作时，其内部存在复杂的电化学反应，同时还会受到不同工况、周围温度等复杂工作环境的影响，从而导致锂电池性能退化，甚至还会引发安全事故。因此，需要为锂电池配备bms电池管理系统(battery management system，电池管理系统)，利用bms对锂电池进行有效的荷电状态预测与健康管理，以对提高锂电池寿命、可靠性和性能。电池模型是电池特性的一种数学表达形式，在多种算法中，都是电池荷电状态等状态信息估算的基础，因此精确可靠的电池模型是bms系统高效运行的基础。

3、目前，传统的锂电池二阶rc等效电路模型(理想二阶rc电路模型)由于初始极化内阻恒定不变，导致该等效模型产生误差。

4、因此，需要对现有技术进行改进。

5、以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。

技术实现思路

1、本发明提供一种锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，以解决现有技术中的不足。

2、为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：

3、一种锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，所述方法包括：

4、s1、获取锂电池的soc-ocv曲线；

5、s2、获取锂电池的极化内阻-soc曲线；

6、s3、根据所述soc-ocv曲线和所述极化内阻-soc曲线，确定锂电池的二阶rc等效电路模型的数学表达式。

7、进一步地，所述锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法中，步骤s1具体包括：

8、s11、在恒温25℃对锂电池进行1c进行恒流脉冲充电，直至到达充电截止电压，停止充电，静置4h，记录静置电压及对应的soc；

9、s12、待锂电池充分静置后，以1c恒流进行放电，每放电soc的10％对锂电池进行2h静置，记录静置电压及对应的soc；

10、s13、重复步骤s12，直至到达放电截止电压，停止放电；

11、s14、将记录的数据进行多项式拟合，获得锂电池的soc-ocv曲线。

12、进一步地，所述锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法中，步骤s1中的所述soc-ocv曲线的拟合关系式为：

13、uoc＝a*soc6+b*soc5+c*soc4+d*soc3+e*soc+g(0≤soc≤1)。

14、进一步地，所述锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法中，步骤s2具体包括：

15、s21、在恒温25℃对锂电池进行1c进行恒流脉冲充电，直至到达充电截止电压，停止充电，静置4h，记录极化内阻及对应的soc；

16、s22、待锂电池充分静置后，以1c恒流进行放电，每放电soc的10％对锂电池进行2h静置，记录极化内阻及对应的soc；

17、s23、重复步骤s22，直至到达放电截止电压，停止放电；

18、s24、将记录的数据进行多项式拟合，获得锂电池的极化内阻-soc曲线。

19、进一步地，所述锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法中，所述极化内阻-soc曲线的拟合关系式为：

20、f(soc-r1)＝q1*soc3+p1*soc2+l1*soc+s1(0≤soc≤1)；

21、f(soc-r2)＝q2*soc3+p2*soc2+l2*soc+s2(0≤soc≤1)。

22、进一步地，所述锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法中，所述二阶rc等效电路模型的数学表达式为：

23、

24、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

25、本发明提供的一种锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，通过将不同时刻极化内阻与soc的关系考虑在内，使得建立的锂电池的二阶rc等效电路模型的误差得以缩小，显著提高了模型的精度。

26、本发明具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

技术特征：

1.一种锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，其特征在于，步骤s1具体包括：

3.根据权利要求1所述的锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，其特征在于，步骤s1中的所述soc-ocv曲线的拟合关系式为：

4.根据权利要求1所述的锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，其特征在于，步骤s2具体包括：

5.根据权利要求1所述的锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，其特征在于，所述极化内阻-soc曲线的拟合关系式为：

6.根据权利要求1所述的锂电池二阶rc等效电路模型的建立方法，其特征在于，所述二阶rc等效电路模型的数学表达式为：

技术总结
本发明涉及电池技术领域，公开了一种锂电池二阶RC等效电路模型的建立方法，包括：S1、获取锂电池的SOC‑OCV曲线；S2、获取锂电池的极化内阻‑SOC曲线；S3、根据所述SOC‑OCV曲线和所述极化内阻‑SOC曲线，确定锂电池的二阶RC等效电路模型的数学表达式。本发明提供的一种锂电池二阶RC等效电路模型的建立方法，通过将不同时刻极化内阻与SOC的关系考虑在内，使得建立的锂电池的二阶RC等效电路模型的误差得以缩小，显著提高了模型的精度。

技术研发人员：张喜龙,黄金明,何思模,何佳,李绍辉
受保护的技术使用者：易事特集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17