基于恒流实验的锂离子电池开路电压与内阻估计方法

摘要

开路电压(OCV)与内阻(R)是采用等效电路模型表述锂离子电池外特性时的重要参数,被用于分析电池功率特性、一致性、老化等问题.两者是电池荷电状态(SOC)、电流I和电池温度Tbat的非线性函数,难以详细、快速、准确、同时地估计.提出一种基于电池实验和数据处理的OCV与R估计方法.设计了一组多环境温度下的恒电流实验以得到详细的数据,并使用大电流以减少实验时间;基于电池机理设计了一套实验数据处理方法,解决了电池工作中SOC与Tbat同时变化且耦合的问题并考虑了电池的非线性特性,从而准确、同时地估计出OCV{SOC,Tbat}和R{SOC,I,Tbat}曲线.与现有方法相比,该方法实验时间短、估计精度高、估计结果信息丰富,从而更适用于容量增量分析等电池老化研究.实验验证了该方法的有效性.