电池参数确定方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

本技术涉及电池管理，特别是涉及一种电池参数确定方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术：

1、电池荷电状态与开路电压之间的关系是电池管理系统中的一个关键特征参数。特别在基于等效电路模型的状态估计中，需要在电池老化或模型预测偏离数据时定期校准的重要参数。开路电压的测量，需要电池达到平衡状态，即固体和液体中锂离子浓度均匀分布，没有电位差的状态。

2、目前，常用的测试的方法包括低电流开路电压表征测试方法和增量开路电压表征测试方法。然而，这两种方法在测试过程中，电池达到平衡状态的时间从1小时到40小时不等。这种长期的弛豫导致了较长的测量时间，降低了电池特征参数确定的效率。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电池参数确定方法、装置、计算机设备和存储介质，能够缩短电池的平衡时间，即弛豫时间，提高电池特征参数确定的效率。

2、第一方面，本技术提供了一种电池参数确定方法，包括：

3、对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流和所述待测电池对应的双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数；

4、基于所述双极化等效电路、所述衰减振荡周期方波电流、恒定电流和所述双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟所述待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压；

5、根据所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，确定所述待测电池的荷电状态和开路电压之间的关联关系。

6、在其中一个实施例中，对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流，包括：

7、对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到所述待测电池在不同候选荷电状态下的扩散弛豫时间；

8、确定所述待测电池在不同候选荷电状态下的扩散弛豫时间中的最大扩散弛豫时间和最小扩散弛豫时间；

9、根据所述最大扩散弛豫时间，确定衰减振荡周期方波电流的衰减因子；

10、根据所述最小扩散弛豫时间，确定所述衰减振荡周期方波电流的方波频率；

11、根据所述衰减因子、所述方波频率和预设电流幅值，构建所述衰减振荡周期方波电流。

12、在其中一个实施例中，所述基于所述双极化等效电路、所述衰减振荡周期方波电流、恒定电流和所述双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟所述待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，包括：

13、针对每一间歇周期，从不同候选荷电状态中确定该间歇周期对应的初始荷电状态；

14、根据所述双极化等效电路在所述初始荷电状态下的目标模型参数，对所述双极化等效电路中的初始模型参数进行更新，得到该间歇周期对应的目标等效电路；

15、根据所述恒定电流、所述衰减振荡周期方波电流和该间歇周期对应的目标等效电路，模拟所述待测电池在该间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在该间歇周期的目标荷电状态和开路电压。

16、在其中一个实施例中，所述放电过程包括恒流放电过程和平衡过程；

17、相应的，所述根据所述恒定电流、所述衰减振荡周期方波电流和该间歇周期对应的目标等效电路，模拟所述待测电池在该间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在该间歇周期的目标荷电状态和开路电压，包括：

18、向所述目标等效电路输入恒定电流，以模拟所述待测电池在该间歇周期的恒流放电过程，得到所述恒流放电过程的放电时间；

19、向经过恒流放电过程的目标等效电路输入所述衰减振荡周期方波电流，以模拟所述待测电池在该间歇周期的平衡过程，得到所述平衡过程的平衡时间和所述待测电池的端电压；其中，所述平衡时间为所述待测电池的电流达到预设电流阈值的时间；

20、根据所述恒定电流、所述放电时间、所述衰减振荡周期方波电流、所述平衡时间和所述待测电池的实际静态容量，确定所述待测电池在该间歇周期的目标荷电状态；

21、在所述端电压的波动幅度小于预设波动阈值的情况下，将所述端电压作为所述待测电池在该间歇周期的开路电压。

22、在其中一个实施例中，所述方法还包括：

23、在所述待测电池处于满电状态的情况下，对所述待测电池进行放电处理，得到所述待测电池的实际静态容量。

24、在其中一个实施例中，所述根据所述双极化等效电路在所述初始荷电状态下的目标模型参数，对所述双极化等效电路中的初始模型参数进行更新，得到该间歇周期对应的目标等效电路，包括：

25、若所述待测电池在该间歇周期的上一间歇周期的开路电压小于所述待测电池的下截止电压，则根据所述双极化等效电路在所述初始荷电状态下的目标模型参数，对所述双极化等效电路中的初始模型参数进行更新，得到该间歇周期对应的目标等效电路。

26、在其中一个实施例中，所述从不同候选荷电状态中确定该间歇周期对应的初始荷电状态，包括：

27、若该间歇周期为首个间歇周期，则将不同候选荷电状态中最大的候选荷电状态，作为该间歇周期对应的初始荷电状态；

28、若该间歇周期为非首个间歇周期，则根据所述待测电池在该间歇周期的上一间歇周期的目标荷电状态，从不同候选荷电状态中选择该间歇周期对应的初始荷电状态。

29、第二方面，本技术还提供了一种电池参数确定装置，包括：

30、第一确定模块，用于对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流和所述待测电池对应的双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数；

31、第二确定模块，用于基于所述双极化等效电路、所述衰减振荡周期方波电流、恒定电流和所述双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟所述待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压；

32、参数确定模块，用于根据所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，确定所述待测电池的荷电状态和开路电压之间的关联关系。

33、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

34、对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流和所述待测电池对应的双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数；

35、基于所述双极化等效电路、所述衰减振荡周期方波电流、恒定电流和所述双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟所述待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压；

36、根据所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，确定所述待测电池的荷电状态和开路电压之间的关联关系。

37、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

38、对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流和所述待测电池对应的双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数；

39、基于所述双极化等效电路、所述衰减振荡周期方波电流、恒定电流和所述双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟所述待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压；

40、根据所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，确定所述待测电池的荷电状态和开路电压之间的关联关系。

41、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

42、对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流和所述待测电池对应的双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数；

43、基于所述双极化等效电路、所述衰减振荡周期方波电流、恒定电流和所述双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟所述待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压；

44、根据所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，确定所述待测电池的荷电状态和开路电压之间的关联关系。

45、上述电池参数确定方法、装置、计算机设备和存储介质，通过对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，保证了确定的衰减振荡周期方波电流和待测电池对应的双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数的准确性；并通过对双极化等效电路施加衰减振荡周期方波电流，主动降低待测电池固体和电解质中的离子浓度梯度，主动加快正负极中锂离子脱出或嵌入，以此达到待测电池快速平衡，大大缩短弛豫了时间；进一步的，根据待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，提高了确定的待测电池的荷电状态和开路电压之间的关联关系的准确性，并提高了电池特征参数确定的效率。

技术特征：

1.一种电池参数确定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述双极化等效电路、所述衰减振荡周期方波电流、恒定电流和所述双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟所述待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到所述待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述放电过程包括恒流放电过程和平衡过程；

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述双极化等效电路在所述初始荷电状态下的目标模型参数，对所述双极化等效电路中的初始模型参数进行更新，得到该间歇周期对应的目标等效电路，包括：

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从不同候选荷电状态中确定该间歇周期对应的初始荷电状态，包括：

8.一种电池参数确定装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种电池参数确定方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：对待测电池进行混合功率脉冲特性测试，得到衰减振荡周期方波电流和待测电池对应的双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数；基于双极化等效电路、衰减振荡周期方波电流、恒定电流和双极化等效电路在不同候选荷电状态下的目标模型参数，模拟待测电池在不同间歇周期的放电过程，得到待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压；根据待测电池在不同间歇周期的目标荷电状态和开路电压，确定待测电池的荷电状态和开路电压之间的关联关系。采用本方法能够，能够缩短电池的平衡时间，即弛豫时间，提高电池特征参数确定的效率。

技术研发人员：李丹,陆海彦,荣常如,孙小温,王君君,刘长英,陈书礼,姜云峰,门鑫
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23