【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池组，特别涉及一种在役动力电池智能充放电方法、系统及介质。
技术介绍
1、近些年来，电动汽车越来越受到市场的青睐，而电动汽车的续航和充电问题仍是行业痛点。动力电池长期使用后，单体电池内阻增加、容量变低，单体电池之间的差异性愈来愈明显。在充电过程中，内阻大或容量低的单体电池会最先达到充电截止条件，从而使得其它单体电池长期处于未充满状态；在放电过程中，内阻大或容量低的单体电池会最先达到放电截止条件，从而使得其它单体电池长期处于未放尽状态，严重影响了电动汽车的续航里程。
2、在电动汽车的充电过程中，现有的主动均衡技术，通过对单体电池之间的电能进行转移，让单体电池电压或soc等趋于一致，然而当单体电池电压进入平台期末期后，内阻大或容量低的“短板”单体电池会最先达到单体充电截止条件，导致其它单体电池长期处于未充满状态。同理，在电动汽车的放电过程中，内阻大或容量低的“短板”单体电池会最先达到单体放电截止条件，导致其它单体电池长期处于未放尽状态。从而很难从本质上提升车辆的续航里程。
3、因此，如何突破因“木桶效应”而导致的电池组充电充不满与放电放不尽仍是电池行业的一项技术难题。
技术实现思路
1、本申请提供了一种在役动力电池智能充放电方法、系统及介质，其优点是对单体电池进行差异化充电，以让非短板电池尽可能地充满或多充些，从而有效增加了动力电池系统储存的电能，实现单体电池的充分合理利用、电池组使用寿命延长以及整车运行效率改善等目标，极具理论研究意义与工程应用价值
2、本申请的技术方案如下：
3、一方面，本申请提供一种在役动力电池智能充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
4、获取电池组中所有单体的端电压、总电流及车速数据；
5、对电池组进行充电工况辨识；
6、在电池组处于充电工况时，采用差异化充电方法对电池单体进行充电；
7、所述差异化充电方法为根据动力电池系统soc进行差异化充电或根据非短板电池最高端电压进行差异化充电，其中
8、（1）根据动力电池系统soc进行差异化充电：
9、当系统soc小于设计阈值时，在充电过程中对短板电池进行同步放电；
10、当系统soc高于或等于设计阈值时，在充电过程中不做差异化处理；
11、（2）根据非短板电池最高端电压进行差异化充电：
12、当小于设计阈值时，在充电过程中对短板电池进行同步放电；
13、当高于或等于设计阈值时，在充电过程中不做差异化处理。
14、进一步的，获取电池组中所有单体的端电压、总电流及车速数据包括：
15、周期性地采集所有单体的端电压、总电流、车速数据，其中， l为单体总数， k为采样时刻， i为单体序号且 i∈[1, l]；
16、若中有端电压超出阈值区间范围，则重新采集。
17、进一步的，对电池组进行充电工况辨识包括：
18、若车速持续一段时间为0，且总电流持续一段时间为0，则认为车辆停止并熄火，即停运；
19、在车辆停运过程中，若总电流由0跳变为负值，则认为车辆处于充电工况；若总电流一直为0，则判断车辆处于非充电工况。
20、进一步的，根据动力电池系统soc进行差异化充电方法中，对阈值进行自适应更新：
21、
22、式中，为初始值，为增量，为动态系数；
23、动态系数的配置方法如下：若一直是短板电池最先达到单体充电截止电压，则，逐步增大直至非短板电池最先达到单体充电截止电压，保持上次值，并置；若一直是非短板电池最先达到单体充电截止电压，则，逐步减小直至短板电池最先达到单体充电截止电压，保持当前值，并置；
24、根据非短板电池最高端电压进行差异化充电方法中，对阈值进行自适应更新：
25、
26、式中，为初始值，为最大设计电压，为增量，可在线配置，为动态系数；
27、动态系数的配置方法如下：
28、若一直是短板电池最先达到单体充电截止电压，则，逐步增大直至非短板电池最先达到单体充电截止电压，保持上次值，并置；若一直是非短板电池最先达到单体充电截止电压，则，逐步减小直至短板电池最先达到单体充电截止电压，保持当前值，并置。
29、进一步的，所述短板电池为电池组中容量较低的若干个电池单体，所述非短板电池为电池组中除短板电池外的其他电池。
30、另一方面，本申请提供一种在役动力电池智能充放电方法，包括以下步骤：
31、获取电池组中所有单体的端电压、总电流数据；
32、对电池组进行放电工况辨识；
33、在电池组处于放电工况时，采用如下放电策略电池单体进行放电：
34、构建串联型电池组不一致因子模型，根据单体电池的端电压或soc计算电池组不一致因子：
35、
36、式中，表示所有单体电池之间的不一致程度，表示单体电池状态，包括如单体soc或单体端电压，为均值；
37、配置电池组不一致因子比较值，当步骤2获得的电池组不一致因子小于该比较值时，重复计算电池组不一致因子，当电池组不一致因子大于该比较值时，启动均衡任务；
38、所述均衡任务步骤为：
39、配置电池单体端电压阈值，当非短板电池最低端电压高于或等于设计阈值时，对所有电池单体端电压序列进行实时排序，将端电压较高的个单体电池标记为极高电量电池，将端电压较低的个单体电池标记为极低电量电池，对个极高电量电池与个极低电量电池进行脉动式均衡；
40、当非短板电池最低端电压低于设计阈值时，对非短板电池单体端电压序列进行实时排序，将端电压较高的个单体电池标记为极高电量电池，将端电压较低的个单体电池标记为极低电量电池，利用个极高电量电池对短板电池进行补电，直至满足均衡充电截止条件，再对个极高电量电池与个极低电量电池进行脉动式均衡；
41、对短板电池进行均衡充电的截止条件为：
42、
43、式中，为 k时刻第 i个短板电池的端电压，为 k时刻不包含短板电池的平均端电压，为设计参数。
44、进一步的，、的确定方法为：
45、
46、式中，为 k时刻平均端电压，表示统计求和，即统计超过或低于平均端电压的单体总数， 皆为选取比例。
47、进一步的，所述短板电池为电池组中容量较低的若干个电池单体，所述非短板电池为电池组中除短板电池外的其他电池。
48、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种在役动力电池智能充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，获取电池组中所有单体的端电压、总电流及车速数据包括：
3.根据权利要求2所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，对电池组进行充电工况辨识包括：
4.根据权利要求1所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，根据动力电池系统SOC进行差异化充电方法中，对阈值进行自适应更新：
5.根据权利要求4所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，所述短板电池为电池组中容量较低的若干个电池单体，所述非短板电池为电池组中除短板电池外的其他电池。
6.一种在役动力电池智能充放电方法，其特征在于，包括充电方法和放电方法，充电方法包括权利要求1-5任意一项所述在役动力电池智能充电方法中的步骤，放电方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的在役动力电池智能充放电方法，其特征在于，、的确定方法为：
8.根据权利要求6所述的在役动力电池智能充放电方法，其特征在于，所述短板电池为电池组中容量较低的若
9.一种在役动力电池智能充放电系统，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器调用并执行时，实现如权利要求1-5任意一项所述的在役动力电池智能充电方法或权利要求6-8任意一项所述的在役动力电池智能充放电方法。
10.一种计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读介质存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机调用并执行时，实现如权利要求1-5任意一项所述的在役动力电池智能充电方法或权利要求6-8任意一项所述的在役动力电池智能充放电方法。
...【技术特征摘要】
1.一种在役动力电池智能充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，获取电池组中所有单体的端电压、总电流及车速数据包括：
3.根据权利要求2所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，对电池组进行充电工况辨识包括：
4.根据权利要求1所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，根据动力电池系统soc进行差异化充电方法中，对阈值进行自适应更新：
5.根据权利要求4所述的在役动力电池智能充电方法，其特征在于，所述短板电池为电池组中容量较低的若干个电池单体，所述非短板电池为电池组中除短板电池外的其他电池。
6.一种在役动力电池智能充放电方法，其特征在于，包括充电方法和放电方法，充电方法包括权利要求1-5任意一项所述在役动力电池智能充电方法中的步骤，放电方法包括以...
【专利技术属性】
技术研发人员：章军辉，刘禹希，郭晓满，丁羽璇，刘俊泽，徐川，赵枫，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：
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