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公开(公告)号：CN107039708B
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201611071787.6
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
IPC: H01M10/615 , H01M10/617 , H01M10/625 , H01M10/633 , H02M7/48
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池组低温自加热方法，基于对电池寿命影响最小的原则确定兼顾电池老化状态和SOC的最优加热频率范围；设计串联谐振式逆变电路，探索最优的控制策略使逆变电路在电池侧输出目标频率和目标幅值的正弦交流电流；利用谐振式逆变电路输出的正弦交流电流对电池组进行低温自加热，随着电池温度升高，电池内阻逐渐减小，谐振式逆变电路自适应地增大输出电流幅值，增大电池组加热速率，快速将电池组升高到目标温度。本发明具有对低温下锂离子电池组自加热速率快、低温性能改善明显、自加热效率高、对锂离子电池使用寿命无影响和加热温度均匀性好等效果，将促进电动汽车在寒冷地区的推广应用。
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公开(公告)号：CN109449541A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811123950.8
申请日：2018-09-26
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M10/615 , H01M10/625 , H01M10/654
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池变频变幅交流低温自加热方法，包括：确定对锂离子电池寿命无影响的极化电压幅值范围，并根据此范围选取正弦交流极化电压幅值，根据正弦交流极化电压幅值与当前温度下电池内阻确定正弦交流电流幅值；在已选定的正弦交流极化电压幅值下，根据电池阻抗与频率的关系，通过产热功率与频率的关系计算得到当前温度下产热功率最大的频率；根据确定的幅值和频率，利用正弦交流电流信号对电池进行低温自加热；每隔一定温度，在保证恒定的极化电压幅值下，实时补偿正弦交流电流幅值，找到当前温度下的最佳加热频率，改变所施加的正弦交流电流信号的幅值与频率。本发明自加热速率快、对电池使用寿命无影响和加热温度均匀性好。
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公开(公告)号：CN109031153A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811200371.9
申请日：2018-10-16
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明属于锂离子电池领域，公开了一种锂离子电池的SOH在线估计方法，用于解决现有SOH估计技术在实施过程中存在的特征参数在线获取困难，模型对训练数据依赖性强且所需数据量大，采用简单线性回归较难刻画电池容量与特征参数复杂的函数关系，估计精度难以保证的问题。本发明采用容量增量法从容量增量曲线中获取特征参数，该方法不要求电池经历完整的充放电过程，特征参数提取更加简单，有利于该方法在BMS中的应用；利用多输出高斯过程回归模型方法完成特征参数与SOH函数模型的建立，更好地利用不同输出之间的潜在关联性，提高SOH的估计精度；同时该方法对于训练数据依赖较小，对不同类型的锂离子电池具有很好的适应性。
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公开(公告)号：CN105789716B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201610121616.3
申请日：2016-03-03
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M10/42
Abstract: 本发明涉及一种新能源车辆和电池储能用广义电池管理系统，提供一种本地电池管理系统与运行于远端大数据平台的离线状态评估系统相结合的广义电池管理系统，其中本地电池管理系统实时检测电池参数(电压、电流、温度和充放电容量)，根据检测的电池参数对电池状态进行估计，判断是否出现异常状态，实现本地实时充放电管理，并把检测的电池参数上传到远端大数据平台；而离线状态评估系统运行于远端大数据平台，基于数据库中存储的电池历史电池参数和实时电池参数，评估电池的健康状态并进行风险预警，根据电池的健康状态重新设定充放电控制参数，动态更新管理策略，给出电池维护信息，并把结果传输给本地电池管理系统。
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公开(公告)号：CN107891760A
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201711432002.8
申请日：2017-12-26
Applicant: 北京交通大学 , 中车长春轨道客车股份有限公司
CPC classification number: B60L8/003 , B60L2200/26 , H02J7/35
Abstract: 本发明属于新能源发电和储能技术领域，尤其涉及一种城市轨道车辆用车载太阳能供电系统，包括依次相连的：铺设于城市轨道车辆顶部或侧面的柔性光伏组件、升压变换器、储能电池箱；其中储能电池箱作为车辆辅助供电系统通过接触器同时与车辆外部供电母线相连。所述柔性光伏组件为光伏薄膜电池，每个车厢外铺设5块串联的光伏薄膜电池，每块光伏薄膜电池的最大功率100W，额定电压17.8V，串联后形成额定电压为89V，最大功率500W的串联单元；两个车厢的串联单元并联后接入一台额定功率1kW的升压变换器，将电压变换为110V，并入额定电压110V的储能电池箱，储能电池箱通过二极管向110V母线提供电能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107069782A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201611078600.5
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
IPC: H02J3/28
Abstract: 本发明涉及一种应用于轨道交通车载混合储能系统的容量配置方法。该方法包括：定义重量权重因子(α)和充电能量权重因子(Q)；以列车的牵引工况信息、α、Q、和车载混合储能系统各储能元件参数为输入量，代入车载混合储能系统的能量需求、充电功率需求和放电功率需求的每一个边界条件中，分别输出一个车载混合储能系统总重量的边界值，记录三个边界值中最大值作为本次α和Q分配下实际需要配置的车载混合储能系统总重量；通过优化计算调节α和Q的大小获得最佳容量配置方案。本发明在满足列车牵引需求的同时，以车载混合储能系统的重量作为优化目标，通过优化计算制定出不同类型储能元件耦合的优化容量配置方案，为车载混合储能系统容量配置提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN107069131A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201611071015.2
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
IPC: H01M10/48
CPC classification number: H01M10/486
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池集总热学参数的辨识方法，是一种基于集总热学等效电路和特殊信号激励的结合数学算法的电池集总热学参数辨识方法，该方法基于电池热学等效电路模拟电池的温升，通过温度变化实验得到该环境下的热学时间常数，根据不同温度下的阻抗建立阻抗与温度的函数关系，施加单一频率与幅值的正弦交流电流确保电池热学模型具有较高的精度。根据电池温升模型和阻抗与温度的函数关系计算电池在特殊激励下的温度变化，经过搜索迭代算法逼近实际测试的电池温度，从而辨识得到电池比热容和热阻。该方法不需要复杂的测试设备，如绝热量热仪、等温量热仪等昂贵的热学测试设备；并具有辨识锂离子电池热学参数简单可靠和工程易于实现等优点。
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公开(公告)号：CN104678316B
公开(公告)日：2017-08-01
申请号：CN201510090685.8
申请日：2015-02-28
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 一种锂离子电池荷电状态估算方法和装置。所述方法包括步骤：A、拟合锂离子电池的开路电压与荷电状态关系；B、利用观测器方法估算锂离子电池荷电状态；C、对于步骤B中估算出的锂离子电池荷电状态，如果大于预定阈值，则使用观测器方法估算锂离子电池荷电状态，如果小于预定阈值，则使用安时积分法估算锂离子电池荷电状态。通过本发明的锂离子电池荷电状态估算方法和装置，能够避免安时积分法和观测器方法的缺点，在全寿命周期、全荷电状态区域内提供高估算精度。
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公开(公告)号：CN101814640B
公开(公告)日：2012-10-24
申请号：CN201010167742.5
申请日：2010-05-06
Applicant: 惠州市亿能电子有限公司 , 北京交通大学
IPC: H01M10/44
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及锂离子电池的充电方法。所述充电方法s，首先采用0.1C～0.3C电流对锂离子电池进行预充电；当充电容量达到电池总容量的5％时，提升充电电流进入恒流充电阶段；当电池极化电压突变时，进入恒压充电阶段；所述电池在环境温度为20-45℃时，恒流阶段采用的充电电流公式为ICC＝KC×CA；KC表示电池的常温充放电倍率系数，CA表示电池的实际容量，通常Kc取0.5～1。所述方法充分考虑电池外特性参数，兼顾电池充电效率和使用寿命。
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公开(公告)号：CN101526587B
公开(公告)日：2011-05-04
申请号：CN200910119882.2
申请日：2009-03-20
Applicant: 惠州市亿能电子有限公司 , 北京交通大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了一种串联电池组SOC的测量方法，以解决现有技术中SOC测量方法不准确的问题。根据本发明的SOC测量方法，首先测量出串联电池组中各单体电池的最大可用容量、剩余容量或单体电池的SOC，然后，确定串联电池组在同一状态下的最大可充电容量和最大可放电容量或者剩余容量分别等于单体电池中最小的最大可充电容量和最小的最大可放电容量，并计算出串联电池组的最大可用容量等于串联电池组的最大可充电容量和最大可放电容量之和，最后得到串联电池组的荷电状态SOC等于剩余容量除以串联电池组的最大可用容量。利用本发明的SOC测量方法，可准确得到串联电池组SOC，为串联电池组的成组、使用、维护和更换提供可靠依据。
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