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公开(公告)号：CN108091945B
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201711259522.3
申请日：2017-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池的电压监测方法、状态估计方法及检测装置，包括如下步骤：从N个串联的液态金属电池中选出L组第一相邻液态金属电池组，并获得L组第一相邻液态金属电池组的端电压；从N个串联的液态金属电池中选出K组第二相邻液态金属电池组，并获得K组第二相邻液态金属电池组的端电压；将上述L组第一相邻液态金属电池组的端电压和K组第二相邻液态金属电池组的端电压表示为每个液态金属电池电压的和，形成初始电压方程组；将初始电压方程组进行去冗余处理获得系数满秩的电压方程组；根据系数满秩的电压方程组计算获得每个液态金属电池电压。该方法能有效降低低电压、宽平台液态金属电池单体的电压测量误差，提高状态估计精度。
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公开(公告)号：CN106786909B
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201611228338.8
申请日：2016-12-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电化学储能领域，具体涉及一种储能液态金属电池的成组均衡控制装置及控制方法，该储能液态金属电池的成组均衡控制装置，包括N个串联的液态金属电池单元、电压检测模块、均衡控制模块、均衡电路模块，筛选一致性较高的数节液态金属电池单体按照先串再并的方式组成一个电池单元，放置在同一个高温保温箱中。本发明还公开了一种储能液态金属电池成组充放电均衡控制方法。本发明的控制装置和控制方法，能够解决液态金属电池电压平台低且宽而难以实施主动均衡控制的缺陷，以及应对液态金属电池成组使用时所处的高温环境，降低均衡控制装置和控制方法的复杂性，从而满足对于液态金属电池的储能使用需求。
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公开(公告)号：CN106786909A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611228338.8
申请日：2016-12-27
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: H02J7/0014 , H01M10/4207
Abstract: 本发明属于电化学储能领域，具体涉及一种储能液态金属电池的成组均衡控制装置及控制方法，该储能液态金属电池的成组均衡控制装置，包括N个串联的液态金属电池单元、电压检测模块、均衡控制模块、均衡电路模块，筛选一致性较高的数节液态金属电池单体按照先串再并的方式组成一个电池单元，放置在同一个高温保温箱中。本发明还公开了一种储能液态金属电池成组充放电均衡控制方法。本发明的控制装置和控制方法，能够解决液态金属电池电压平台低且宽而难以实施主动均衡控制的缺陷，以及应对液态金属电池成组使用时所处的高温环境，降低均衡控制装置和控制方法的复杂性，从而满足对于液态金属电池的储能使用需求。
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公开(公告)号：CN112580289A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011411591.3
申请日：2020-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/373 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种混合电容器功率状态在线估计方法及系统，属于混合电容器应用技术领域。方法包括根据混合电容器等效电路模型获取状态空间方程，并对所述状态空间方程进行离散化；对混合电容器进行工况测试，采集混合电容器的电压值和电流值，利用带遗忘因子的递推增广最小二乘法在线辨识离散化的状态空间方程的参数；利用实时获得的参数，对混合电容器的瞬时峰值功率估计与持续峰值功率进行估计。本发明提供的混合电容器功率状态在线估计方法，与离线功率状态估计方法相比，能够实现模型参数的在线更新，提高混合电容器功率状态估计的精度。
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公开(公告)号：CN112580284A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011411285.X
申请日：2020-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/3323
Abstract: 本发明公开了一种混合电容器等效电路模型及在线参数辨识方法，属于混合电容器应用技术领域。模型包括1个可变电容，1个欧姆内阻，n个RC电路，每个RC电路包括一个电阻Ri和一个电容Ci，得到n阶多模型融合的等效电路模型的状态空间方程。本发明构建的混合电容器多模型融合等效电路模型，结合了电池和双电层电容器的特点，能够较好地表征混合电容器的外部特性。与传统电容器等效电路模型相比，该模型能够有效提高混合电容器的仿真精度；与电化学模型相比，该模型结构简单，在实际应用中的计算效率高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107169170B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201710259864.9
申请日：2017-04-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供一种电池剩余容量的预测方法，包括获得不同环境温度下以不同放电倍率放电的电池电压与放电容量特性数据，将电池的放电周期分解为L个子放电区间，根据第k个子放电区间起始时刻的电池电压、第k个子放电区间的放电倍率、第k个子放电区间的环境温度和电池电压放电容量特性数据获得第k个子放电区间的电池容量初值，根据第k个子放电区间的电池容量初值以及第k个子放电区间的放电倍率获得第k个子放电区间内任意时刻的剩余电池容量；获得放电周期内任意时刻的剩余电池容量。该方法将电池的放电总容量视为放电倍率和工作温度的函数，修正了安时积分法的初值，达到提高电池剩余容量预测精度的目的。
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公开(公告)号：CN108091945A
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201711259522.3
申请日：2017-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/42
CPC classification number: H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池的电压监测方法、状态估计方法及检测装置，包括如下步骤：从N个串联的液态金属电池中选出L组第一相邻液态金属电池组，并获得L组第一相邻液态金属电池组的端电压；从N个串联的液态金属电池中选出K组第二相邻液态金属电池组，并获得K组第二相邻液态金属电池组的端电压；将上述L组第一相邻液态金属电池组的端电压和K组第二相邻液态金属电池组的端电压表示为每个液态金属电池电压的和，形成初始电压方程组；将初始电压方程组进行去冗余处理获得系数满秩的电压方程组；根据系数满秩的电压方程组计算获得每个液态金属电池电压。该方法能有效降低低电压、宽平台液态金属电池单体的电压测量误差，提高状态估计精度。
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公开(公告)号：CN114186522A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111490043.9
申请日：2021-12-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/373 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06N20/00 , G06K9/62
Abstract: 本发明公开了一种混合电容器功率状态在线估计模型的构建方法及应用，属于混合电容器应用技术领域，采用数据驱动的方式训练得到混合电容器功率状态在线估计模型，用于混合电容器功率状态的在线估计；在训练之前，将训练样本集按照样本数据的类型划分为多个数据向量，将对应的峰值功率构成标签向量，并分别计算各数据向量与标签向量的相关性，将选择与峰值功率相关性最大的若干个影响因素作为在线估计模型的输入；该方法无需对混合电容器内部反应过程的电化学机理作深入分析，仅需借助大量数据分析建立功率状态估计模型，不仅能够降低计算过程的复杂度，还能够减少过拟合的风险，能够以较低的计算复杂度实现混合电容器功率状态在线精确估计。
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公开(公告)号：CN113013509A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110212233.8
申请日：2021-02-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/44 , H02J7/00 , G06F30/373 , G06F30/367 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种基于动态规划的锂离子电池快速充电方法及系统，属于锂离子电池应用技术领域。方法包括根据锂离子电池等效电路模型获取状态空间方程，并进行离散化；对锂离子电池进行工况测试，采集各个时刻的端电压和负载电流并代入状态空间方程，辨识不同荷电状态SOC下等效电路模型的参数；利用获得的模型参数，通过动态规划算法计算使得锂离子电池充电时间和能量损耗达到最优权衡时的最优充电电流序列。本发明提供的基于动态规划的锂离子电池快速充电方法，采用SOC作为多阶段恒流充电的转换标志，能够避免持续大电流充电，减少电池过充的风险。同时采用动态规划算法求解多目标优化问题，兼顾多约束、多目标最优与低计算复杂度的优势。
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公开(公告)号：CN109038712B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201810792526.6
申请日：2018-07-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J7/00
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池组均衡控制方法和容错系统，包括：(1)采集各节电池单体信息，N为正常工作所需电池单体数量，M为备用电池单体数量；(2)根据各节电池单体信息，判断是否存在电池单体失效，若是进入步骤(3)，否则进入步骤(4)；(3)将失效电池单体旁路，接入备用电池，保证电池组正常工作；(4)根据电池电流的正负判断电池组的充放电状态，若电流为负，则进入步骤(5)；若电流为正，则进入步骤(6)；(5)进行充电均衡控制；(6)进行放电均衡控制。本发明中容错结构及其控制策略能够有效解决由于电池单体出现故障或过度老化导致的电池组不能继续服役的问题，同时采用主动重构的方式对电池组实施了均衡管理。
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