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公开(公告)号:CN114167298A
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202111265996.5
申请日:2021-10-28
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/387
Abstract: 本发明提供了一种基于改进EKF的锂离子电池SOC估算方法及系统,包括如下步骤:估算步骤:建立改进的扩展卡尔曼滤波器,基于改进的扩展卡尔曼滤波器对锂离子电池的SOC进行估算;监测步骤:利用估算的SOC反应锂离子电池的性能及状态,使锂离子电池安全执行任务。本发明利用改进后的扩展卡尔曼滤波器对锂离子电池的SOC进行估算,具有较好的实效性和精确性,解决了常规扩展卡尔曼滤波在长时间搁置工况中误差较大的缺点,具有一定的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113471401A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110592327.2
申请日:2021-05-28
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明提供了一种高安全高载量锂离子电极极片及其制作方法,该电极极片包括电活性材料、导电剂、电解液I、电解液II和多孔集流体;所述电解液I包括有机溶剂、聚合物单体和锂盐;所述电解液II包括有机溶剂和聚合引发剂。此外,本发明还提供了该电极极片及锂离子电池的制备方法,通过本发明提供电极极片及电池制备方法,有利于降低辅助材料的重量比例,从而提高电池的能量密度;提高了生产效率,降低了生产能耗,减少了电池生产过程中对环境的污染;同时,利用聚合物电解质安全可靠的特点,改善了传统有机电解液体系锂离子电池的安全稳定性。
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公开(公告)号:CN112782585A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202011261772.2
申请日:2020-11-12
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/367 , G01R31/392 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/04
Abstract: 本发明提供了一种基于电池衰减机制的寿命评估方法及系统,在测试阶段对电池进行循环测试,以快速获得电池的不同老化状态;通过建模阶段利用电化学模型对不同老化阶段的电池内部状态进行辨识,获得电池内部参数随循环的变化规律;进而预测阶段利用所得到的电池内部参数演变规律,带入电化学模型中得到电池容量的演变情况,当达到所设置的容量下限时,该容量下所对应的循环次数即为电池寿命。本发明解决了传统寿命预测只基于容量数据演变,而忽视了电池内部的机理演变,导致寿命预测准确性较差的问题。
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公开(公告)号:CN106405436B
公开(公告)日:2018-11-23
申请号:CN201611008434.1
申请日:2016-11-16
Applicant: 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了一种复合电极状态的检测方法,该方法包含:步骤1、建立含复合电极的锂离子电池电化学模型,简化得到如下的复合电极内部参数与外部特征关系:其中,Cap:电池测试过程中所释放的电量;Capa:电池测试区间中所释放的电量;DOD:电池测试过程中的放电深度;电池中第一活性物质、第二活性物质的平均嵌锂量;电池中第一活性物质、第二活性物质的初始嵌锂量;电池测试区间中第一活性物质、第二活性物质的嵌锂量变化范围;步骤2、测量外部特征,经参数辨识方法计算获得内部参数信息。本发明提供的分析方法,可在不破坏电池的情况下实现复合电极的内部状态检测,可用于任何组成的复合电极系统,具有很强的可操作性和实用性。
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公开(公告)号:CN113782718B
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202111005565.5
申请日:2021-08-30
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/485 , H01M4/50 , H01M4/505 , H01M4/52 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种高电压锂离子电池材料、锂离子电池及其制备方法,所述高电压锂离子电池材料包括内核高电压本体材料和外壳掺杂氟化碳层。本发明还提供了该电池材料的制备方法,将碳源溶解于极性有机溶剂中,形成反应溶液;在搅拌过程中加入高电压本体材料,控制反应液温度和时间,离心洗涤得到具有均匀有机框架材料包覆层的中间相Ⅰ;再将中间相Ⅰ在氮气中高温碳化,冷至室温,得到多孔碳层包覆的高电压本体材料;随后置于反应釜中干燥,通入氟气和氮气的混合气体,进行氟化反应,真空干燥后即可。本发明利用氟化碳在充放电过程中发生嵌锂反应,从而生成导电性碳和氟化锂,导电性碳的生成有利于提高材料的导电性,从而提高材料的电化学性能。
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公开(公告)号:CN112444754B
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202011299655.5
申请日:2020-11-18
Applicant: 国网上海市电力公司 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
Inventor: 方陈 , 解晶莹 , 时珊珊 , 刘辉 , 张宇 , 黄嘉烨 , 张开宇 , 晏莉琴 , 徐琴 , 闵凡奇 , 陆佳文 , 刘新伟 , 罗伟林 , 王婷 , 刘娜 , 朱陶庸 , 韩修远 , 吕桃林 , 罗英
IPC: G01R31/392 , G01R31/367 , G01R31/389
Abstract: 本发明提供了一种基于动态阻抗的电池健康状态估算方法、系统,基于实际应用环境和实验室应用环境的动态工况中的实时动态阻抗的特征参量的识别,在线评估锂离子电池的健康状态,能够满足复杂工况下的锂离子电池的健康状态评估需求。
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公开(公告)号:CN111443294B
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202010280140.4
申请日:2020-04-10
Applicant: 华东理工大学 , 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/367 , G01R31/392 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池剩余寿命间接预测方法,包括:采集锂离子电池监测数据,归一化电池容量序列和等时间电压差序列;相关性分析,提取健康因子;构建基于回声状态网络的锂离子电池健康状态估计模型;构建基于长短时记忆神经网络的健康因子预测模型,计算出未来循环周期的健康因子;计算未来循环周期容量的真实值,完成锂离子电池剩余寿命的预测。本发明还提供一种锂离子电池剩余寿命间接预测装置,该装置以及上述预测方法能够实现锂离子电池剩余寿命的在线预测,在剩余寿命达到失效之前进行及时更换与维修,从而保证锂离子电池的正常运行,提升锂离子电池剩余寿命的预测精度。
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公开(公告)号:CN113782718A
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202111005565.5
申请日:2021-08-30
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/485 , H01M4/50 , H01M4/505 , H01M4/52 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种高电压锂离子电池材料、锂离子电池及其制备方法,所述高电压锂离子电池材料包括内核高电压本体材料和外壳掺杂氟化碳层。本发明还提供了该电池材料的制备方法,将碳源溶解于极性有机溶剂中,形成反应溶液;在搅拌过程中加入高电压本体材料,控制反应液温度和时间,离心洗涤得到具有均匀有机框架材料包覆层的中间相Ⅰ;再将中间相Ⅰ在氮气中高温碳化,冷至室温,得到多孔碳层包覆的高电压本体材料;随后置于反应釜中干燥,通入氟气和氮气的混合气体,进行氟化反应,真空干燥后即可。本发明利用氟化碳在充放电过程中发生嵌锂反应,从而生成导电性碳和氟化锂,导电性碳的生成有利于提高材料的导电性,从而提高材料的电化学性能。
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公开(公告)号:CN112782586A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202011261777.5
申请日:2020-11-12
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/367 , G06F30/367
Abstract: 本发明提供了一种基于实际局部数据的锂离子电池容量估算方法及系统,包含:步骤一、建立锂离子电池的等效电路模型,步骤二、基于带遗忘因子的最小二乘法利用锂离子电池实际工作数据,对模型中的OCV、R0、R1、C1进行辨识,步骤三、基于电池开路电压模型拟合电池的SOC‑OCV方程。步骤四、利用电池的实际数据辨识局部过程中的OCV变化,根据SOC‑OCV方程估算电池局部过程中的SOC变化。步骤五、根据局部过程中的SOC变化及其对应的容量变化,估计锂离子电池的容量。本发明基于实际局部数据的对锂离子电池的容量进行估算,解决了实际过程中较少通过全充放对电池容量进行校准的问题,可用于锂离子电池的精准管控。
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公开(公告)号:CN109738809A
公开(公告)日:2019-05-10
申请号:CN201910024276.6
申请日:2019-01-10
Applicant: 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 , 上海市闵行区高新技术产业化促进中心 , 上海空间电源研究所
IPC: G01R31/367
Abstract: 本发明动力与储能电池功率特性的估计方法,包括如下步骤:步骤1,对电池工作过程进行分析;步骤2,分析获取电池工作过程中各部分电位与外部过程之间的响应关系;步骤3,通过电池外部信号对内部状态的辨识,获取电池的功率特性;步骤4,进行验证。与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:首先,方法可靠性高、通适性强,不仅可用于新能源车用动力电池,也可以用于储能用电池;其次,本发明基于功率特性的内因的变化来表征功率特性的变化,可以根据应用工况的不同,确定哪些内因对功率特性影响较大;再次,本发明提出的方法估计功率特性的精度高;最后,本方法可置于BMS或EMS中,以实现硬件化应用,具有很好的工业化应用前景。
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