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公开(公告)号：CN112285589B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202011061778.5
申请日：2020-09-30
Applicant: 北京交通大学 , 中车工业研究院有限公司
IPC: G01R31/396
Abstract: 本发明涉及一种电池系统熔断保护设计的递归分析方法，步骤如下：步骤1，对电池系统划分层级，确定各层级的保护对象；步骤2，确定电池系统设计使用电流上限Imax_s；电池单体设计使用电流上限Imax_c；各个层级设计使用电流上限Imax_i；从第1层级开始，重复步骤3‑5进行第i层级的熔断保护设计分析：步骤3，确定电池系统中第i层级的防护需求及相应的电流防护边界要求；步骤4，确定第i层级外短路电流大小等级；步骤5，确定第i层级熔断保护设计的上限和下限。本发明，针对电池系统内的不同层级及成组单元进行熔断保护分析，保证电池在遇外短路事故时不发生起火或爆炸事故，在规定情况下对电池性能实现有效保护，同时提高熔断器正常应用的可靠性。
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公开(公告)号：CN109449541B
公开(公告)日：2020-09-01
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：CN111448468A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201780093842.8
申请日：2017-08-18
Applicant: 罗伯特·博世有限公司 , 北京交通大学
IPC: G01R31/3842 , G01R31/396
Abstract: 本发明涉及用于检测电池组一致性的方法、装置以及系统。该用于检测电池组一致性的方法包括：对电池组进行充电以获取所采集的电池单体的充电数据；基于所获取的充电数据来生成容量增量关系曲线；根据所生成的容量增量关系曲线，确定出多个容量增量峰，并计算与相应的容量增量峰对应的参数；以及根据所计算的与相应容量增量峰对应的参数，来对电池组一致性进行检测。本发明所采用的上述方法、装置以及系统不需要额外的硬件或测试来检测电池单体，而是可以仅在正常充电过程中就能够实现电池组一致性进行检测和评价。因此，每当执行深度再充电时，可以定期执行电池组的一致性检测和评价。
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公开(公告)号：CN106716158B
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201580031120.0
申请日：2015-02-28
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/367
Abstract: 一种电池荷电状态估算方法和装置。所述方法包括步骤：A、获取电池基本参数；B、拟合电池OCV与SOC之间的关系模型；C、基于电池等效电路模型，建立电池的状态方程；D、调整状态方程的参数，观察对SOC估算精度的影响，得出电池基本参数以及OCV表达式中的系数对SOC估计精度的影响，获得关键参数；E、采用牛顿迭代法对关键参数建立更新方程，将更新方程与观测器估算SOC方法联合应用估算电池SOC。通过本发明的电池SOC估算方法和装置，能够在利用观测器估算电池SOC过程中，更新对于电池SOC估算精度造成影响的关键参数来修正电池SOC估算方法，因此提高SOC估算精度。
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公开(公告)号：CN107878228A
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201711011699.1
申请日：2017-10-26
Applicant: 北京北交新能科技有限公司 , 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种可实现动车组应急走行的新型辅助供电系统及方法，该系统包括动力电池、双向AC/DC变换器、充电机、蓄电池、辅助变流器、牵引变流器、逆变器、直流母线和三相交流母线。动力电池容量较大，电压等级较高。蓄电池容量较小，电压等级较低。本发明在动车组现有辅助供电系统中的三相交流母线上新增双向AC/DC变换器和动力电池。通过使用技术较成熟的双向AC/DC变换器，从而解决了动车组应急走行的问题。本发明采用中压接入，解决了高压系统电压过高和低压系统电流过大的问题。不但整个系统在应急牵引工况下具有较高的效率，而且方案简单、技术成熟，不需要对动车组原有辅助系统进行大幅度改造，容易实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105261795B
公开(公告)日：2017-09-05
申请号：CN201510695397.5
申请日：2015-10-23
Applicant: 北京交通大学 , 海南电网有限责任公司
IPC: H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种基于聚类算法的锂离子电池串联成组方法。其特征是：使用电池测试设备测量并计算锂离子电池的基本参数；摒弃了按容量大小直接成组的方式，提出了由电池容量、欧姆内阻、10s内阻和平台电压作为一致性指标进行综合考虑的成组方法；确定了上述成组参数指标后，使用层次分析法计算得到各指标之间的权重；将测量得到的电池数据归一化并加权处理，使用聚类算法将多块单体电池划分为不同的组别然后串联成组。本发明结合锂离子电池本身电化学反应机理和外部电气特性，基于锂离子电池各参数的测量和分布，提高了锂离子电池的一致性，进而延长了电池模组寿命。
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公开(公告)号：CN104007395B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410258544.8
申请日：2014-06-11
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了锂离子电池管理技术领域中的一种锂离子电池荷电状态与参数自适应联合估计方法。包括：确定影响锂离子电池荷电状态SOC估算精度的关键系数；辨识用于估算锂离子电池荷电状态的基本参数；利用电池状态方程计算时刻k锂离子电池的端电压估算值，同时测量时刻k锂离子电池的端电压实际值；根据关键系数更新方程更新时刻k的关键系数，并求取时刻k+1锂离子电池的状态；利用更新后的关键系数和时刻k+1锂离子电池的状态，计算时刻k+1锂离子电池的端电压估算值。本发明提供的方法，对任意时刻锂离子电池的端电压的估计都具有较高的精度，且易于实现。
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公开(公告)号：CN104076293B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410319719.1
申请日：2014-07-07
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了电池荷电状态估算误差分析技术领域中的一种基于观测器的锂电池SOC估算误差的定量分析方法。包括：确定SOC估算误差的稳态表达式，并根据SOC估算误差的稳态表达式确定影响SOC估算误差的因子；确定电池等效电路模型参数处于稳定状态的荷电状态区间，分别确定三种情况下的电池的SOC估算误差，根据三种情况下的电池的SOC估算误差分析因子对SOC估算误差的影响程度。本发明利用SOC估算误差的稳态表达式，从理论上定量的给出了影响SOC估算误差的因素，从而为后续改善SOC估算精度提供依据，确保基于观测器的SOC估算方法的估算效果。
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公开(公告)号：CN104064836B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201410270086.X
申请日：2014-06-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M10/615 , H01M10/63 , H01M10/625
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池的低温自加热方法，该方法包括确定对锂离子电池寿命无影响的频率范围，并根据此范围选取充放电脉冲的频率；在已选定的充放电方式下，设定脉冲电流幅值选取依据，计算充电电流幅值Ic和放电电流幅值Id；利用确定频率和幅值的充放电脉冲信号对待加热电池进行无寿命损耗加热；自加热后电池的内阻大幅减小，充电性能大幅提升。本发明所述技术方案具有自加热快、低温性能改善明显和对电池使用寿命无影响的效果。
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公开(公告)号：CN105261795A
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201510695397.5
申请日：2015-10-23
Applicant: 北京交通大学 , 海南电网有限责任公司
IPC: H01M10/058 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M2220/20
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种基于聚类算法的锂离子电池串联成组方法。其特征是：使用电池测试设备测量并计算锂离子电池的基本参数；摒弃了按容量大小直接成组的方式，提出了由电池容量、欧姆内阻、10s内阻和平台电压作为一致性指标进行综合考虑的成组方法；确定了上述成组参数指标后，使用层次分析法计算得到各指标之间的权重；将测量得到的电池数据归一化并加权处理，使用聚类算法将多块单体电池划分为不同的组别然后串联成组。本发明结合锂离子电池本身电化学反应机理和外部电气特性，基于锂离子电池各参数的测量和分布，提高了锂离子电池的一致性，进而延长了电池模组寿命。
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