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公开(公告)号：CN112881929B
公开(公告)日：2022-02-22
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：CN113466696A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110532666.1
申请日：2021-05-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明属于锂离子电池状态估计技术领域，涉及一种基于电压曲线变换的电池组单体状态估计方法，包括：步骤1：获得“标准OCV曲线”；步骤2：获取单体电池的充电电压时间序列；步骤3：生成“参考OCV曲线”；步骤4：计算“扭曲路径”；步骤5：将“扭曲路径”中“一对多”的点移除；步骤6：对扭曲路径点进行拟合；步骤7：计算电池单体容量和充电起始SOC0，步骤8：重复步骤4‑7，得到电池组内所有电池单体的容量及充电起始SOC0。在电池全生命周期内，充电SOC范围为40％～85％时，本发明对容量估计的平均误差约为1.8％，最大误差小于5％；对充电起始SOC0估计的平均误差约为1.4％，最大误差小于2.5％。
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公开(公告)号：CN112052593A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010930796.6
申请日：2020-09-07
Applicant: 北京交通大学 , 中车株洲电力机车有限公司
Abstract: 本发明提出一种多电池模拟器协同上位机兼具运行特性监控以及故障仿真模拟的运行平台。下位机可以解析上位机下达的用户指令，通过AD模块生成用户设定的模拟电压。下位机之间可以通过继电器的操作配合，检测相互之间的连接状态，形成连接关系网络的矩阵。下位机通过通信模块的总线连接实现下位机间通信以及上下位机间的通信。上位机可通过图形化人机交互界面实时对下位机下达控制指令远程操控下位机并监控其工作状况，生成直观的连接关系网络图，并可将电路数据共享至仿真平台MATLAB进行在线仿真操作。用户也可调用预设的故障模拟数据库，通过LabVIEW平台实时进行故障模拟。
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公开(公告)号：CN112034362A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010708921.9
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: G01R31/385
Abstract: 本发明公开了一种动力电池多通道同步检测板，包括：电池端连接器、若干相互间隔离的测量通道、FPGA处理单元、单片机、供电电源及通信接口电路。通信接口电路包括：以太网接口、CAN通信接口和主动同步接口，电池端连接器与若干相互间隔离的测量通道连接，若干相互间隔离的测量通道均与FPGA处理单元连接，FPGA处理单元分别与单片机和主从同步接口连接，单片机分别与CAN通信接口和以太网接口连接，本发明的多通道同步检测板应用于动力电池的性能测试时，可以高速并严格同步地测量动力电池的电压、电流、温度、充放电量等信息，并可根据测量需要进行灵活多样的系统配置。
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公开(公告)号：CN112018837A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010689690.1
申请日：2020-07-17
Applicant: 中国铁道科学研究院集团有限公司 , 北京交通大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明涉及一种电池均衡电路及电池均衡设备，包括：MCU模块，用于工作状态控制；电压采集模块，用于采集被检测电池的电压信号；DC-DC温度采集模块，用于检测功率器件的温度；电流采集模块，用于采集被检测电池负载的电流信号；DC-DC组件，用于调节被检测电池负载的电流，将电流信号转化为电压信号；电压保护硬件电路，用于选择电压保护的阈值；CAN通讯模块，用于与外界通讯。本发明，支持多通道隔离并联构成电池均衡设备，弥补了现有均衡设备的限制，支持大倍率的电流对电池模组进行充电均衡，使用MCU模块完成CAN通讯和控制功能，并可以通过上位机对设备进行控制；在硬件拓扑上使用多个隔离的DC/AC对设备的不同通道进行隔离，提高了安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109946612B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201910257169.8
申请日：2019-04-01
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/392
Abstract: 本发明公开了属于电池老化状态识别及电池安全管理技术领域的一种三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别方法。建立锂离子电池的容量增量曲线，以该容量增量曲线的峰高度为表征容量的特征参数，通过在线获取容量增量曲线的峰高度，进行基线选取、带宽计算，对安全区域进行持续更新，判断是否存在连续几个数据超出安全区域范围，实现不同工况下的三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别，本发明增强算法对工况的适应性；对三元锂离子电池容量加速衰退转折点进行识别简单方便、精确度高，对于不同工况的适应性强且需要的储存空间少，算法简单，便于在线进行加速衰退识别，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN111448467A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201780093207.X
申请日：2017-07-24
Applicant: 罗伯特·博世有限公司 , 北京交通大学
IPC: G01R31/3842 , G01R31/396 , G01R31/367 , H01M10/42
Abstract: 本发明涉及一种用于对电池容量进行建模的方法，其包括：获取充电数据，以生成容量增量曲线；选择与所述容量增量曲线中的峰相关的参数作为自变量并选择电池可用容量作为因变量，以形成数据集；针对电池容量建立回归模型，并基于所述数据集对所述回归模型进行训练优化以获得优化的回归模型。本发明所提供的上述方法与现有技术相比，能够基于对电池容量所建立的数学模型而根据正常的日常充电过程(这仅需要部分充电过程)所采集的数据来确定电池容量，尤其是诸如EV/HEV中的电池组中各个单体电池的容量。
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公开(公告)号：CN109946612A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910257169.8
申请日：2019-04-01
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/392
Abstract: 本发明公开了属于电池老化状态识别及电池安全管理技术领域的一种三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别方法。建立锂离子电池的容量增量曲线，以该容量增量曲线的峰高度为表征容量的特征参数，通过在线获取容量增量曲线的峰高度，进行基线选取、带宽计算，对安全区域进行持续更新，判断是否存在连续几个数据超出安全区域范围，实现不同工况下的三元锂离子电池容量加速衰退转折点识别，本发明增强算法对工况的适应性；对三元锂离子电池容量加速衰退转折点进行识别简单方便、精确度高，对于不同工况的适应性强且需要的储存空间少，算法简单，便于在线进行加速衰退识别，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN109633465A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811437874.8
申请日：2018-11-29
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/385 , B60L58/10
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域，公开了一种锂离子电池的SOP快速测试方法，用于解决现有SOP测试方法在实验过程中存在反复随机实验，且耗费时间的问题。本发明基于JEVS测试，在高端SOC通过增加一系列放电脉冲提高放电电流与电压的线性拟合度，达到更精确测试峰值放电电流的目标，同时避免在高端SOC充电方向电压超出截止电压。改进的JEVS测试方法可同时获得充放电方向SOC全区间的峰值电流，并且可根据60s测试的SOP数据获得10s、30s和60s的SOP，节省大量测试时间，提高SOP的测试效率。同时该测试方法能够精确估算电池在不同温度下的峰值电流，针对不同类型的锂离子电池仍然具有很好的适应性。
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公开(公告)号：CN107039696B
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201611077567.4
申请日：2016-11-29
Applicant: 北京交通大学 , 中车长春轨道客车股份有限公司
Abstract: 本发明属于锂离子电池充电技术领域，具体涉及一种轨道交通用车载储能锂离子电池的优化充电方法。基于锂离子电池循环寿命衰退特性，计算锂离子电池全生命周期内的最大充电电流和充电截止电压，并在此最大充电电流和充电截止电压的约束下，以缩短充电时间和控制电池充电温升为目标，构造优化充电目标函数，使用遗传算法寻找最优充电电流，以平衡减少充电时间和降低充电温升这两个互相矛盾的目标。结果表明，此优化充电电流在保证充电快速性的同时，控制充电过程的极化电压和温升在允许的范围内，保证了充电容量、充电效率和充电安全性和电池寿命。
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