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公开(公告)号:CN109738809A
公开(公告)日:2019-05-10
申请号:CN201910024276.6
申请日:2019-01-10
Applicant: 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 , 上海市闵行区高新技术产业化促进中心 , 上海空间电源研究所
IPC: G01R31/367
Abstract: 本发明动力与储能电池功率特性的估计方法,包括如下步骤:步骤1,对电池工作过程进行分析;步骤2,分析获取电池工作过程中各部分电位与外部过程之间的响应关系;步骤3,通过电池外部信号对内部状态的辨识,获取电池的功率特性;步骤4,进行验证。与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:首先,方法可靠性高、通适性强,不仅可用于新能源车用动力电池,也可以用于储能用电池;其次,本发明基于功率特性的内因的变化来表征功率特性的变化,可以根据应用工况的不同,确定哪些内因对功率特性影响较大;再次,本发明提出的方法估计功率特性的精度高;最后,本方法可置于BMS或EMS中,以实现硬件化应用,具有很好的工业化应用前景。
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公开(公告)号:CN111199106B
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202010008191.1
申请日:2020-01-06
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC: G06F30/20 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种电池绝热热失控过程参数获取方法,包含:S1,对锂离子电池绝热热失控过程进行建模,得到绝热过程温度变化与电池绝热热失控参数之间的关系,该热失控参数包含:锂离子电池绝热热失控过程中的自发热温度T1,温度突变温度点T2,化学反应前向因子A,反应活化能Ea,化学反应放热总量ΔHchem,内短路放热总量ΔHele,总放热量ΔH;S2,对锂离子电池进行绝热热失控测试,基于电池绝热热失控过程中的温度变化曲线、温升速率曲线,将电池的热失控过程分为不同阶段;S3,基于上述热失控测试结果,获得电池绝热热失控过程参数。本发明基于锂离子电池绝热热失控过程分析,解决了电池绝热热失控参数难以获取的问题,可用于电池安全性的评价。
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公开(公告)号:CN114167298A
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202111265996.5
申请日:2021-10-28
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/387
Abstract: 本发明提供了一种基于改进EKF的锂离子电池SOC估算方法及系统,包括如下步骤:估算步骤:建立改进的扩展卡尔曼滤波器,基于改进的扩展卡尔曼滤波器对锂离子电池的SOC进行估算;监测步骤:利用估算的SOC反应锂离子电池的性能及状态,使锂离子电池安全执行任务。本发明利用改进后的扩展卡尔曼滤波器对锂离子电池的SOC进行估算,具有较好的实效性和精确性,解决了常规扩展卡尔曼滤波在长时间搁置工况中误差较大的缺点,具有一定的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113471401A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110592327.2
申请日:2021-05-28
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明提供了一种高安全高载量锂离子电极极片及其制作方法,该电极极片包括电活性材料、导电剂、电解液I、电解液II和多孔集流体;所述电解液I包括有机溶剂、聚合物单体和锂盐;所述电解液II包括有机溶剂和聚合引发剂。此外,本发明还提供了该电极极片及锂离子电池的制备方法,通过本发明提供电极极片及电池制备方法,有利于降低辅助材料的重量比例,从而提高电池的能量密度;提高了生产效率,降低了生产能耗,减少了电池生产过程中对环境的污染;同时,利用聚合物电解质安全可靠的特点,改善了传统有机电解液体系锂离子电池的安全稳定性。
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公开(公告)号:CN112782585A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202011261772.2
申请日:2020-11-12
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/367 , G01R31/392 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/04
Abstract: 本发明提供了一种基于电池衰减机制的寿命评估方法及系统,在测试阶段对电池进行循环测试,以快速获得电池的不同老化状态;通过建模阶段利用电化学模型对不同老化阶段的电池内部状态进行辨识,获得电池内部参数随循环的变化规律;进而预测阶段利用所得到的电池内部参数演变规律,带入电化学模型中得到电池容量的演变情况,当达到所设置的容量下限时,该容量下所对应的循环次数即为电池寿命。本发明解决了传统寿命预测只基于容量数据演变,而忽视了电池内部的机理演变,导致寿命预测准确性较差的问题。
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公开(公告)号:CN112782585B
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202011261772.2
申请日:2020-11-12
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/367 , G01R31/392 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/04
Abstract: 本发明提供了一种基于电池衰减机制的寿命评估方法及系统,在测试阶段对电池进行循环测试,以快速获得电池的不同老化状态;通过建模阶段利用电化学模型对不同老化阶段的电池内部状态进行辨识,获得电池内部参数随循环的变化规律;进而预测阶段利用所得到的电池内部参数演变规律,带入电化学模型中得到电池容量的演变情况,当达到所设置的容量下限时,该容量下所对应的循环次数即为电池寿命。本发明解决了传统寿命预测只基于容量数据演变,而忽视了电池内部的机理演变,导致寿命预测准确性较差的问题。
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公开(公告)号:CN114295982A
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202111263536.9
申请日:2021-10-28
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池参数及开路电压辨识方法、系统及介质,包括:通过传感器感知电池的量测数据,根据量测数据建立戴维南电池等效电路模型,得到端电压方程;对相邻时刻端电压方程做差,得到不包含开路电压的参数辨识递推式,对传递函数进行双线性变换,得到包含开路电压的参数辨识递推式;基于不包含开路电压的参数辨识递推式进行参数辨识,得到电池的参数辨识值;基于电池的参数辨识值,代入包含开路电压的参数辨识递推式,递推最小二乘法进行开路电压辨识。本申请利用双重带遗忘因子递推最小二乘法对锂离子电池的参数和开路电压分别进行辨识,具有较好的实效性和数值稳定性,解决了传统辨识方法数值发散的问题。
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公开(公告)号:CN111199106A
公开(公告)日:2020-05-26
申请号:CN202010008191.1
申请日:2020-01-06
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC: G06F30/20 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种电池绝热热失控过程参数获取方法,包含:S1,对锂离子电池绝热热失控过程进行建模,得到绝热过程温度变化与电池绝热热失控参数之间的关系,该热失控参数包含:锂离子电池绝热热失控过程中的自发热温度T1,温度突变温度点T2,化学反应前向因子A,反应活化能Ea,化学反应放热总量ΔHchem,内短路放热总量ΔHele,总放热量ΔH;S2,对锂离子电池进行绝热热失控测试,基于电池绝热热失控过程中的温度变化曲线、温升速率曲线,将电池的热失控过程分为不同阶段;S3,基于上述热失控测试结果,获得电池绝热热失控过程参数。本发明基于锂离子电池绝热热失控过程分析,解决了电池绝热热失控参数难以获取的问题,可用于电池安全性的评价。
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公开(公告)号:CN106383324B
公开(公告)日:2019-07-09
申请号:CN201611115510.9
申请日:2016-12-07
Applicant: 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 , 上海空间电源研究所
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了一种基于容量衰减机理分解分析的锂离子电池寿命预测方法,其包含:步骤一、建立待测锂离子电池的平衡电位方程:结合待测锂离子电池的测试数据,将正负极平衡电位相减,再经极化修正,得到平衡电位方程;步骤二、基于锂离子电池的不同衰减机理建立多衰减模式分解模型,并通过短期老化试验,建立待测锂离子电池的多衰减模式拟合公式并进行衰减趋势预测;步骤三、将多衰减模式拟合公式的预测结果,代入待测锂离子电池的平衡电位方程,进行剩余容量预测。本发明基于锂离子电池容量衰减的不同机理而进行不同衰减模式的分解分析的寿命预测方法,解决了根据实验测试数据简单外推或将锂离子电池寿命衰减简单归因于单一电化学机理的问题。
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公开(公告)号:CN106446480B
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201611108843.9
申请日:2016-12-06
Applicant: 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 , 上海空间电源研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了锂离子电池电极材料开路电势曲线的拟合方法,该方法包含:第一步:选择双曲正切函数y=tanh(x)与指数函数y=exp(x)作为开路电势曲线拟合数学函数的基本形式;第二步:对开路电势曲线数学函数进行分步拟合过程,将每一个平台转折区段拟合为双曲正切函数的形式,将每一个电压急剧变化区段拟合为指数函数的形式;第三步:将上述双曲正切函数和指数函数求和,得到总拟合函数及其总拟合曲线,然后将总拟合曲线与目标开路电势曲线相减,得到拟合误差曲线;第四步:针对拟合误差曲线采用双曲正切和指数函数再次进行拟合,以进一步优化拟合结果,不断减小拟合误差,直到满足拟合精度要求。本发明的方法拟合的开路电势曲线的函数更精确,仿真效果更加有效。
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