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公开(公告)号：CN114329760B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202111425070.8
申请日：2021-11-26
Applicant: 北京交通大学 , 中车株洲电力机车有限公司
Abstract: 本发明涉及本发明所述的一种基于数字孪生的车载锂离子电池建模及故障诊断方法，基于运行中车辆实时传输的数据、无线通信、神经网络算法以及梯度下降优化算法对车载锂离子电池进行建模，最终得到可以精确分析电池运行状态、预测电池全生命周期健康状态以及未来性能的孪生模型，通过孪生模型判断电池是否发生异常并向运行中车辆实时反馈信息，对电池本体采取进一步的行动或干预。通过本申请提供的方法将车载电池本体与孪生的电池模型在电池全生命周期中都建立起了动态联系；可以实时精确监测和分析车载锂离子电池运行状态。
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公开(公告)号：CN114976307A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210489917.7
申请日：2022-05-07
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M10/42 , G01R31/389
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池界面阻抗无损分离方法，该方法基于总阻抗和高频感抗和低频扩散模型重构了反映界面动力学的真实阻抗，使用弛豫时间反卷积技术和等效电路对界面的模型参数进行辨识，通过50％与5％SOC的阻抗数据来实现电极界面动力学模型参数的无损分离，并在三电极阻抗中验证了该技术的有效性。同时，根据电荷转移内阻的变换系数将可分离的SOC的电荷转移内阻转移到对比的SOC，实现了在同一SOC点的特征参数演变规律分析。该方法步骤简单，易于操作，且可靠性高，适用于电动汽车动力电池的电极界面动力学无损诊断。
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公开(公告)号：CN114879071A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210536588.7
申请日：2022-05-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/392 , G01R31/367 , G01R31/3835
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池非线性衰退老化模式在线诊断方法。该方法仅采用电池充电过程中的电压和电流信息，通过获取电池平均电压和容量在老化过程中的演变轨迹准确评估电池非线性衰退的老化模式。该诊断方法不需要采用特定的充电电流，简单易行，可靠性高，可直接在电动汽车上使用，适用于电动汽车动力电池在线老化模式识别。
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公开(公告)号：CN114329760A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111425070.8
申请日：2021-11-26
Applicant: 北京交通大学 , 中车株洲电力机车有限公司
Abstract: 本发明涉及本发明所述的一种基于数字孪生的车载锂离子电池建模及故障诊断方法，基于运行中车辆实时传输的数据、无线通信、神经网络算法以及梯度下降优化算法对车载锂离子电池进行建模，最终得到可以精确分析电池运行状态、预测电池全生命周期健康状态以及未来性能的孪生模型，通过孪生模型判断电池是否发生异常并向运行中车辆实时反馈信息，对电池本体采取进一步的行动或干预。通过本申请提供的方法将车载电池本体与孪生的电池模型在电池全生命周期中都建立起了动态联系；可以实时精确监测和分析车载锂离子电池运行状态。
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公开(公告)号：CN114113200A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111140406.6
申请日：2021-09-28
Applicant: 北京交通大学 , 中车株洲电力机车有限公司
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明属于锂离子电池比热容测试技术领域，涉及一种基于热流密度测量的锂离子电池比热容测试方法，包括以下步骤：S1、将表面贴有热流密度传感器和温度传感器的锂离子电池放置在高低温试验箱中，设定温度T1，静置3小时以上，记录锂离子电池温度T电池1；S2、将高低温试验箱的温度设定为T2，静置1小时以上，记录静置过程中的热流密度传感器数值H(t)和静置1小时之后的温度传感器的数值T电池2；S3、测量锂离子电池的质量与表面积，根据锂离子电池热学模型计算锂离子电池的比热容。本发明提出的测试方法能够通过热流密度的测量计算出锂离子电池的比热容，该方法实施简单方便、测试费用低廉，且适用范围广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112881929B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202011621845.4
申请日：2020-12-30
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/378 , G01R27/02
Abstract: 本发明属于电池阻抗快速测量技术领域，涉及一种基于阶梯波的锂离子电池EIS低频段在线测量方法，包括基于锂离子电池电化学反应特性和实际需要确定合适的阶梯波阶梯数以及电流幅值；对锂离子电池施加合适频率范围的阶梯波电流，对采样得到的阶梯波电流和响应电压进行正弦拟合，得到所需低频段的阻抗值，进而组成锂离子电池的低频段电化学阻抗谱，即低频段EIS。该低频段EIS在线测量方法能够准确反应锂离子电池的低频段阻抗信息；具有锂离子电池低频段EIS测试结果精度高，工程易于实现等效果，为电池健康状态快速评估和安全预警提供有效技术支撑。
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公开(公告)号：CN113466696A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110532666.1
申请日：2021-05-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明属于锂离子电池状态估计技术领域，涉及一种基于电压曲线变换的电池组单体状态估计方法，包括：步骤1：获得“标准OCV曲线”；步骤2：获取单体电池的充电电压时间序列；步骤3：生成“参考OCV曲线”；步骤4：计算“扭曲路径”；步骤5：将“扭曲路径”中“一对多”的点移除；步骤6：对扭曲路径点进行拟合；步骤7：计算电池单体容量和充电起始SOC0，步骤8：重复步骤4‑7，得到电池组内所有电池单体的容量及充电起始SOC0。在电池全生命周期内，充电SOC范围为40％～85％时，本发明对容量估计的平均误差约为1.8％，最大误差小于5％；对充电起始SOC0估计的平均误差约为1.4％，最大误差小于2.5％。
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公开(公告)号：CN109946612B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201910257169.8
申请日：2019-04-01
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/392
Abstract: 本发明公开了属于电池老化状态识别及电池安全管理技术领域的一种三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别方法。建立锂离子电池的容量增量曲线，以该容量增量曲线的峰高度为表征容量的特征参数，通过在线获取容量增量曲线的峰高度，进行基线选取、带宽计算，对安全区域进行持续更新，判断是否存在连续几个数据超出安全区域范围，实现不同工况下的三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别，本发明增强算法对工况的适应性；对三元锂离子电池容量加速衰退转折点进行识别简单方便、精确度高，对于不同工况的适应性强且需要的储存空间少，算法简单，便于在线进行加速衰退识别，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN109946612A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910257169.8
申请日：2019-04-01
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/392
Abstract: 本发明公开了属于电池老化状态识别及电池安全管理技术领域的一种三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别方法。建立锂离子电池的容量增量曲线，以该容量增量曲线的峰高度为表征容量的特征参数，通过在线获取容量增量曲线的峰高度，进行基线选取、带宽计算，对安全区域进行持续更新，判断是否存在连续几个数据超出安全区域范围，实现不同工况下的三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别，本发明增强算法对工况的适应性；对三元锂离子电池容量加速衰退转折点进行识别简单方便、精确度高，对于不同工况的适应性强且需要的储存空间少，算法简单，便于在线进行加速衰退识别，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN109633465A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811437874.8
申请日：2018-11-29
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/385 , B60L58/10
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域，公开了一种锂离子电池的SOP快速测试方法，用于解决现有SOP测试方法在实验过程中存在反复随机实验，且耗费时间的问题。本发明基于JEVS测试，在高端SOC通过增加一系列放电脉冲提高放电电流与电压的线性拟合度，达到更精确测试峰值放电电流的目标，同时避免在高端SOC充电方向电压超出截止电压。改进的JEVS测试方法可同时获得充放电方向SOC全区间的峰值电流，并且可根据60s测试的SOP数据获得10s、30s和60s的SOP，节省大量测试时间，提高SOP的测试效率。同时该测试方法能够精确估算电池在不同温度下的峰值电流，针对不同类型的锂离子电池仍然具有很好的适应性。
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