电池SOH计算方法、电子设备及储能设备与流程

本申请涉及电池状态估计，尤其涉及一种电池soh计算方法、电子设备及储能设备。

背景技术：

1、随着电池的使用，电池的寿命会逐渐衰减，从而对电池性能带来影响。相关技术中对电池寿命的估算都是基于电池的累计循环次数或累计充放电量，但随着电池的工作环境温度，充放电倍率的不同以及其他的复杂工况，上述方法不能很好地估算电池的健康状态(soh)，而不准确的soh会让电池的使用带来一定的风险。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种电池soh计算方法、电子设备及储能设备，以提高电池soh估算的准确度。

2、本申请提供第一方面提供一种电池soh计算方法，包括：获取电池在上一时刻的电池参数，电池参数包括欧姆内阻；获取电池在当前时刻的测量参数；基于双卡尔曼滤波算法及欧姆内阻计算公式，根据测量参数及上一时刻的电池参数确定当前时刻的电池参数；根据当前时刻的电池参数中的欧姆内阻确定电池的soh估算值；根据soh估算值确定电池当前时刻的目标soh值。

3、在一实施例中，电池参数包括第一电池参数及第二电池参数，第一电池参数 包括极化电压及电池soc，第二电池参数包括欧姆内阻、极化电阻及极化电容，测量参数包括电池的电池电流及电池电压，基于双卡尔曼滤波算法及欧姆内阻计算公式，根据测量参数及上一时刻的电池参数确定当前时刻的电池参数，包括：根据欧姆内阻计算公式及第一电池参数建立第一状态方程；根据第二电池参数建立第二状态方程；基于卡尔曼滤波算法，根据当前时刻的测量参数、第一状态方程及上一时刻的第一电池参数确定当前时刻的第一电池参数及电池的端电压；基于卡尔曼滤波算法，根据当前时刻的测量参数、第二状态方程、上一时刻的第二电池参数、端电压及当前时刻的第一电池参数确定当前时刻的第二电池参数。

4、在一实施例中，基于卡尔曼滤波算法，根据当前时刻的测量参数、第一状态方程及上一时刻的第一电池参数确定当前时刻的第一电池参数及电池的端电压，包括：获取上一时刻的第一协方差矩阵；根据上一时刻的第一协方差矩阵及上一时刻的第一电池参数计算当前时刻的第一先验电池参数及当前时刻的第一先验协方差，当前时刻的第一先验电池参数包括当前时刻的soc先验状态值；根据当前时刻的soc先验状态值确定当前时刻的电池开路电压；根据当前时刻的电池开路电压及当前时刻的soc先验状态值确定当前时刻的第一观测矩阵；基于卡尔曼滤波算法，根据第一观测矩阵、第一先验协方差、电池开路电压及第一先验电池参数、上一时刻的欧姆内阻及当前时刻的测量参数确定当前时刻的端电压、第一电池参数及第一协方差矩阵。

5、在一实施例中，基于卡尔曼滤波算法，根据当前时刻的测量参数、第二状态方程、上一时刻的第二电池参数、端电压及当前时刻的第一电池参数确定当前时刻的第二电池参数，包括：获取当前时刻的端电压、上一时刻的第二协方差矩阵及当前时刻的第二观测矩阵；基于卡尔曼滤波算法，根据当前时刻的端电压、上一时刻的第二协方差矩阵及当前时刻的第二观测矩阵确定当前时刻的第二电池参数及第二协方差矩阵。

6、在一实施例中，在获取更新后的第一电池参数中的当前时刻的电池soc、上一时刻的第二协方差矩阵及当前时刻的第二观测矩阵之前，方法还包括：获取上一时刻的第一电池参数对当前时刻的第二电池参数的第一导数、第一参数、第二参数、第三参数及第四参数；根据第一导数、第一参数及第二参数确定当前时刻的第一电池参数对当前时刻的第二电池参数的第二导数；根据第三参数、第四参数及第二导数确定当前时刻的第二观测矩阵；根据当前时刻的第二观测矩阵及第二导数更新第一导数。

7、在一实施例中，根据当前时刻的电池参数中的欧姆内阻确定电池的soh估算值，包括：执行查表操作，以根据当前时刻的欧姆内阻确定soh估算值。

8、在一实施例中，根据soh估算值确定电池当前时刻的目标soh值，包括：获取电池在上一时刻的soh 显示值；当soh估算值小于或等于上一时刻的目标soh值时，根据soh估算值及上一时刻的目标soh值确定当前时刻的目标soh值。

9、在一实施例中，方法还包括：当soh估算值大于上一时刻的目标soh值时，返回至获取电池在上一时刻的电池参数的步骤。

10、本申请第二方面提供一种电子设备，包括处理器，以及存储程序的存储器，程序包括指令，指令在由处理器执行时使处理器执行：获取电池在上一时刻的电池参数，电池参数包括欧姆内阻；获取电池在当前时刻的测量参数；基于卡尔曼滤波算法及欧姆内阻计算公式，根据测量参数及上一时刻的电池参数确定当前时刻的电池参数；根据当前时刻的电池参数中的欧姆内阻确定电池的soh估算值；根据soh估算值确定电池当前时刻的目标soh值。

11、本申请第三方面提供一种储能设备，储能设备包括电池及控制器，控制器用于：获取电池在上一时刻的电池参数，电池参数包括欧姆内阻；获取电池在当前时刻的测量参数；基于卡尔曼滤波算法及欧姆内阻计算公式，根据测量参数及上一时刻的电池参数确定当前时刻的电池参数；根据当前时刻的电池参数中的欧姆内阻确定电池的soh估算值；根据soh估算值确定电池当前时刻的目标soh值。

12、本申请提供的电池soh计算方法，基于欧姆内阻计算公式及电池特性构建出相应的状态方程，并基于卡尔曼滤波算法，根据测量参数、上一时刻的电池参数及状态方程预测出当前时刻的欧姆内阻。其中，相较于相关技术中的根据预设参数计算欧姆内阻，本申请提供的方法借助卡尔曼滤波算法实现对电池参数的迭代循环计算，可提高电池参数的准确度，即提高计算得到的欧姆内阻的准确度，如此，在根据当前时刻的欧姆内阻确定电池的soh估算值，并根据soh估算值确定当前时刻的目标soh值时，也可提高目标soh值的准确度。

技术特征：

1.一种电池soh计算方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电池参数包括第一电池参数及第二电池参数，所述第一电池参数包括极化电压及电池soc，所述第二电池参数包括所述欧姆内阻、极化电阻及极化电容，所述测量参数包括所述电池的电池电流及电池电压，所述基于双卡尔曼滤波算法及所述欧姆内阻计算公式，根据所述测量参数及上一时刻的所述电池参数确定当前时刻的电池参数，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于卡尔曼滤波算法，根据当前时刻的所述测量参数、所述第一状态方程及上一时刻的所述第一电池参数确定当前时刻的所述第一电池参数及所述电池的端电压，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述卡尔曼滤波算法，根据当前时刻的所述测量参数、所述第二状态方程、上一时刻的所述第二电池参数、所述端电压及当前时刻的所述第一电池参数确定当前时刻的所述第二电池参数，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述获取更新后的所述第一电池参数中的当前时刻的所述电池soc、上一时刻的第二协方差矩阵及当前时刻的第二观测矩阵之前，所述方法还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前时刻的电池参数中的所述欧姆内阻确定所述电池的soh估算值，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述soh估算值确定所述电池当前时刻的目标soh值，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.一种电子设备，包括处理器，以及存储程序的存储器，其特征在于，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行：

10.一种储能设备，其特征在于，所述储能设备包括电池及控制器，所述控制器用于：

技术总结
本申请提供一种电池SOH计算方法、电子设备及储能设备。电池SOH计算方法包括：获取电池在上一时刻的电池参数，电池参数包括欧姆内阻；获取电池在当前时刻的测量参数；基于双卡尔曼滤波算法及欧姆内阻计算公式，根据测量参数及上一时刻的电池参数确定当前时刻的电池参数；根据当前时刻的电池参数中的欧姆内阻确定电池的SOH估算值；根据SOH估算值确定电池当前时刻的目标SOH值。本申请提供的电池SOH计算方法可提高计算电池SOH时的准确度。

技术研发人员：姚震飞
受保护的技术使用者：浙江艾罗网络能源技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23