一种提高电化学-热耦合模型温度适用性和准确性建模方法

    公开(公告)号:CN109344429A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201810971091.1

    申请日:2018-08-24

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种提高电化学-热耦合模型温度适用性和准确性建模方法,试验测定熵热系数,电池的熵热系数与电池的产热密切相关,根据所测定的熵热系数和电化学建模控制方程建立锂离子电池电化学模型,将锂离子电池电化学模型结合锂离子电池的热特性方程,建立了锂离子电池电化学-热耦合模型;建立电极固相扩散系数及参考反应速率随温度的修正函数S(T)及H(T);将修正函数带入所构造的锂离子电池电化学-热耦合模型中;通过在电化学-热耦合模型中加入试验测定的熵热系数,提高了电化学-热耦合模型随电池温度变化的精度。通过对固相扩散系数和参考反应速率常数这两个参数进行温度修正因子调节,使得所建电化学-热模型可用于不同温度及工况下电池电化学-热特性研究,提高了模型的温度适应性。

    一种可实现电池均衡的电池组充电方法

    公开(公告)号:CN105098923B

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:CN201510542877.8

    申请日:2015-08-28

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种可实现电池均衡的电池组充电方法,包括:1,建立单体电池模型;2,建立不同单体电池并联的单节电池模型;3,试验测试单体电池内阻及容量随循环次数的变化关系;4,研究单节电池位于不同循环次数下重复执行步骤2;5,确定最佳的充电电流循环周期;6,设定充电频率矩阵,占空比矩阵;7,分别在不同的占空比,以不同频率对电池进行充电;8,采集该充电频率下平均充电电流,计算在该占空比下的最佳充电电流频率;9,记录最优频率和对应的电流;10,重新调整占空比进行最优频率的重新记录。本发明提出的可实现电池均衡的电池组充电方法可以降低单节电池间的差异,同时考虑电池最优充电频率,实现电池的快速充电。

    一种基于超级电容SOC识别故障的蓄电池保护控制方法

    公开(公告)号:CN106004449A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610331667.9

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于超级电容SOC识别故障的蓄电池保护控制方法,属于复合电源电动汽车领域。在驾驶员意图加速时,超级电容的管理系统估算得到超级电容SOC值小于其阈值的情况下对超级电容的状态进行判断;如果超级电容处于误判状态,将超级电容SOC值的阈值和当前车速以及所需转矩作为输入参数一起输入功率分配器进行超级电容与蓄电池之间的功率分配;如果超级电容处于故障状态,通过加速踏板控制器控制加速踏板并启动报警装置以及仪表盘显示。本发明主要用于驾驶员准备加速时,检测到的超级电容SOC值低于阈值的情况下的一种超级电容SOC识别故障的控制方法,有效的保护了蓄电池,避免了蓄电池的大电流放电,延长了蓄电池的寿命。

    基于充电电压曲线的电池组健康状态在线估算方法

    公开(公告)号:CN105158698A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510542962.4

    申请日:2015-08-28

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了基于充电电压曲线的电池组健康状态在线估算方法,属于电动汽车技术领域,包括如下步骤:步骤1,采用中心最小二乘法求取电池充电DV曲线,包括如下步骤:步骤1.1,实时采集电池电压及电流,利用安时积分法计算电池容量;步骤1.2,利用中心最小二乘法计算电池DV曲线;步骤2,基于DV曲线特征点估算电池SOH;步骤3,基于DV曲线变换估算电池SOH。本发明提出的基于电池充电电压曲线特征点及变换因子的电池组SOH在线估算方法,该方法劈开了比较常用的基于电池模型的电池SOH估算方法,具有高精度、高效率的特点;并且创新性的提出了基于DV曲线变换系数的单节电池SOH估算方法。

    并联单体电池性能监测系统以及监测方法

    公开(公告)号:CN105068014A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510541774.X

    申请日:2015-08-28

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了并联单体电池性能监测系统以及监测方法,包括:主控模块、电压采集模块、电流采集模块、电流传感器;所述主控模块通过CAN总线分别与所述电压采集模块和所述电流采集模块相连接;所述电压采集模块的电压信号接头分别连接电池的正端和负端,所述电压采集模块的温度信号接头连接所述温度传感器;所述电流采集模块的电流信号接头连接所述电流传感器;所述主控模块用于接收、存储和上传所述电流采集模块和所述电压采集模块传来的单体电池性能参数;所述主控模块检测电池组绝缘电阻、并且利用各串接的单节电池电压之和与电池组总电压的关系判断线路是否发生故障。该系统可实现电池组中任意单体电池性能参数的测量,并且精度高。

    一种基于电池老化状态的充电策略优化方法

    公开(公告)号:CN117808370B

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202410006746.7

    申请日:2024-01-03

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种基于电池老化状态的充电策略优化方法,包括,S1:获取电池特性并分析;S2:构建等效电路模型,并对等效电路模型进行开路电压、欧姆内阻、极化内阻和极化电容的参数辨识;S3:验证辨识得到的模型参数准确性,分析模型参数与容量保持率关系,获取评价电池不同老化状态的融合容量和内阻的电池性能评价指标;S4:结合获取的电池性能评价指标,以充电时间、电池容量损失、电池评分为优化目标,建立充电目标函数,对目标函数进行寻优,根据电池性能评价指标,获取最优充电序列的充电策略,并验证充电策略。克服恒流恒压充电策略无法随电池内部老化状态进行变换,而导致的加剧老化情况的问题,同时减少充电时间,延长电池使用寿命。

    一种燃料电池故障诊断方法和装置

    公开(公告)号:CN118899479A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202411308215.X

    申请日:2024-09-19

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种燃料电池故障诊断方法和装置,包括:S1:质子交换膜燃料电池PEMFC系统代理模型构建与验证;S2:对基于全局敏感性的PEMFC故障特征进行分析;S3:提出基于敏感性的在线诊断方法,即构建基于敏感性的诊断方法流程,包括模型自适应阶段、特征处理和筛选、构建故障表征方程、故障评估与分析、确定阈值和敏感性指数,对提出的方法进行验证。通过构建质子交换膜燃料电池PEMFC的代理模型,显著提高了故障诊断的效率和准确性。代理模型的使用减少对计算资源的需求,能迅速识别出故障特征。基于Sobol序列的全局敏感性分析,增强对故障特征的识别能力,确保在不同工况下能准确捕捉到故障信号。

    基于电流依赖性和浓度修正的高倍率电池模型构建方法

    公开(公告)号:CN117289134A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311137938.3

    申请日:2023-09-05

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了基于电流依赖性和浓度修正的高倍率电池模型构建方法,包括S1:分析基础等效电路模型的特点,构建表征极化现象的基础等效电路模型;S2:对S1构建的基础等效电路模型进行分析,构建高倍率基础等效电路模型并进行验证;S3:对S2中的高倍率基础等效电路模型进行瞬时阻抗和极化内阻修正,并对修正后的模型进行验证。有益效果:秉承了传统等效电路模型在低倍率下精度较好的特点,并克服了传统等效电路模型在高倍率工况下模型精度变差的缺陷,相对高倍率工况下电化学模型具有精度高且模型简单的优点,准确表征三大过电势引起的极化现象并对其进行修正以改善高倍率工况下电池模型的精度。

    基于容量增量曲线的并联电池组短路故障诊断方法及装置

    公开(公告)号:CN117269768A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311243698.5

    申请日:2023-09-25

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开基于容量增量曲线的并联电池组短路故障诊断方法及装置,包括构建一阶RC等效电路模型;获取开路电压、欧姆内阻、极化参数;构建单体电池仿真模型;极化参数获取最优时间域筛选;构建并联电池组短路故障仿真模型;选择用于短路故障分析的特性曲线;获取用于短路故障分析的特征峰和充电倍率;基于特征峰进行故障诊断和融合故障诊断。充电过程的中期通过IC曲线的nⅠ峰实现对短路阻值的粗略判断,充电过程的后期通过IC曲线的nⅡ峰实现对短路阻值更加准确的定量诊断,实现快速高精度的故障诊断。通过IC曲线不同特征峰进行故障诊断,不需要完整充电电压曲线;同时融合nⅠ峰和nⅡ峰的故障诊断在实车工况下充放电状态不确定性时更灵活、适应性更强。

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