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公开(公告)号：CN112881929A
公开(公告)日：2021-06-01
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：CN110911765B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201911017305.2
申请日：2019-10-24
Applicant: 北京交通大学 , 中车唐山机车车辆有限公司
Abstract: 本发明公开了一种电池均衡策略验证平台。所述平台包括电池均衡模块、电池检测模块、系统控制模块、上位机；电池检测模块用于实时监测电池单体状态，并将电池单体状态信息发送给上位机；上位机接收电池单体状态信息，并将均衡充放电动作指令发送给系统控制模块；系统控制模块将上位机的指令转化为控制信号发送给电池均衡模块；电池均衡模块包括双向DC‑DC变换器、开关阵列、DC/DC控制芯片和开关驱动芯片，双向DC‑DC变换器作为均衡充放电主电路，根据控制信号实现电池单体与外界的能量传输。本发明增强了验证平台的可操作性，同时能够控制电池均衡过程的电流大小、均衡电量等，对开展多种均衡实验、研究不同均衡策略的均衡效果具有重要意义。
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公开(公告)号：CN112072914A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010708830.5
申请日：2020-07-22
Applicant: 北京交通大学 , 中车工业研究院有限公司
IPC: H02M3/155
Abstract: 本发明公开了一种用于混合储能的三端口直流变换器。变换器具有完全对称的结构，三个端口之间的能量可以任意流动，控制方式简单易实现。变换器可用于由电池、超级电容等典型储能元件构成的混合储能系统，其中两个端口用于连接储能元件，第三个端口用于连接公共直流母线，实现在储能元件之间，或储能元件与公共直流母线之间的能量交换功能。
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公开(公告)号：CN109164398A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201810876589.X
申请日：2018-08-03
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/396
Abstract: 本发明提出一种锂离子电池组中单体电池容量估算方法。该方法的实施基于锂离子电池组的充电过程和单体电池的放电过程，在锂离子电池组中包含N个处于同一老化状态的电池单体，该方法包括：将锂离子电池组中最先充满电的单体电池作为基准电池，根据充放电曲线计算近似Q-OCV曲线QV0；根据第i只待估容量单体电池的充放电曲线计算其近似Q-OCV曲线QVi；分别对QV0和QVi进行微分计算，得到容量微分曲线D0和Di，将D0和Di归一化后，对Di进行平移使其与D0重合；记录Di中充电截止时刻的近似OCVi(曲线终点值)；根据曲线VQ0计算基准电池的近似SOC-OCV曲线S0；在曲线S0中确定与OCVi对应的SOCi值；根据第i只单体电池的部分放电容量和SOCi值计算第i只单体电池的实际容量。
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公开(公告)号：CN119689274A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411969467.7
申请日：2024-12-30
Applicant: 北京交通大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC: G01R31/367 , G01R31/392 , G06F18/20 , G06F18/213 , G06F18/2113 , G06F17/18 , G06N20/00
Abstract: 本发明公开了一种基于运行模式画像的电池组健康状态评估方法和系统，涉及电池组管理技术领域，采用安时积分法对电池组的历史运行数据进行分析，得到多个电池组标签容量，通过历史运行数据构建运行模式画像，并对运行模式画像进行统计分析，得到多个统计特征，再通过各个电池组标签容量对各个统计特征进行自适应冗余特征筛选，得到多个相关健康指标，采用各个相关健康指标对预设的电池组健康状态评估模型进行训练，得到目标电池组健康状态评估模型。克服了现有的电池组健康状态评估模型主要是基于固定工况下的电池单体级别测试数据进行开发，当面获取的时序采集数据临杂乱无章时，无法对电池组健康状态进行准确评估的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119475661A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411352178.2
申请日：2024-09-26
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提出一种宽温域锂离子电池电化学建模方法，包括：基于一体化测试工装对电池进行不同温度和不同倍率的恒流充电测试，检测电池的电压曲线；通过一次一项灵敏度分析法系统研究了温度、倍率和荷电状态等多维度因素对锂离子电池电化学参数灵敏度的影响；对于从参数灵敏度分析结果中提取出的高灵敏度参数，需要着重获取其精细的数值并将其带入宽温域下锂离子电池的电化学模型中进行计算；针对低温下部分参数的辨识过程存在缺陷的问题，利用常温及以上情况获得的参数值拟合成温度修正方程直接计算出低温下的电化学参数值，带入电化学模型后有效提升了宽温域模型的仿真精度。本发明为推动锂离子电池的实际应用提供了有力保障。
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公开(公告)号：CN118713246A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410770672.4
申请日：2024-06-14
Applicant: 中国国家铁路集团有限公司 , 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及一种针对电动汽车与储能系统中的锂离子电池组的能量最大化利用方法。该方法的核心在于通过采用电压跟踪技术，跟踪电池组充满时刻的电池单体电压与电池组总电压，以提高电池组最大可用能量为目标，优化部分电池的充放电策略，进行额外充电与放电优化，提升电池组参数一致性。本发明提供的系统方案能够实现电池组能量的最大化利用、延长电池寿命、提高系统性能稳定性。该方法适用于电动汽车、储能系统等领域，可以在实际应用中提高电池组的能量存储能力，并优化整体性能。
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公开(公告)号：CN118465548A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410495281.6
申请日：2024-04-23
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/388 , G01R31/396
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池组工况容量估计方法，属于锂离子电池技术领域的。基于电池组运行的部分充电过程提取的特征参数和生成的单体层面、电池组层面的标签数据，结合机器学习算法建立了锂离子电池组工况容量估计模型；与传统无标签生成方法相比，实现了少量训练样本实车充电工况下电池组工况容量的高精度估计，解决了现有机器学习方法需要电池组大量老化数据的问题，缩短了老化测试周期、降低了人力物力成本；同时本发明提出的特征参数提取方法具有实车可获取性，为实车工况下的锂离子电池组状态估计等研究奠定了基础，对电池组工况容量估计具有重要意义，有一定的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115534757A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211197285.3
申请日：2022-09-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池充电工况选择方法，包括如下步骤：通过设定锂离子电池的充电目标，使得充电工况选择时充电目标一致；所述充电目标至少包括以下信息：起始SOC值，预期充电时间，目标SOC值；获取预置的充电工况；所述预置的充电工况至少为两种；在充电目标一致的情况下，根据不同的用户需求，选择相应的预置的充电工况；所述选择基于循环充电实验测试数据做出。本发明，在充电目标一致的前提下，通过对预置的充电工况开展相关研究，考虑到不同工况的衰退特性存在差异，而且主流BMS嵌入的工况单一，针对不同的用户需求进行充电工况的优化选择，对于满足用户需求、提高充电效率、延缓电池衰退至关重要。
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公开(公告)号：CN114114049B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202111157103.5
申请日：2021-09-30
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/392
Abstract: 本发明公开了一种基于样本迁移的锂离子电池寿命预测方法，从已有的三元锂离子电池老化数据中提取与新电池具有共性知识的迁移样本用于辨识寿命模型参数，最终预测新电池的寿命。样本迁移方法包括老化模式判断，拐点预测以及样本选择。老化模式判断和拐点预测从三元锂离子电池放电容量‑电压曲线，容量增量曲线，电压差分曲线上提取表征锂离子电池的健康状态的17个特征参数，然后利用机器学习算法对锂离子电池的加速老化进行早期诊断以及拐点预测，然后根据加速老化判断和拐点预测结果已有的三元锂离子电池老化数据中进行样本选择，利用迁移样本训练寿命模型辨识寿命模型参数，最终对新电池进行寿命预测。
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