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公开(公告)号：CN111487535B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202010359607.4
申请日：2020-04-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/3842 , G01R31/388
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池双等效电路模型的参数获取及切换方法，属于液态金属电池应用领域；参数获取方法为：对液态金属电池进行充放电循环测试和恒流脉冲测试；利用静置法获取开路电压；根据欧姆定律计算充、放电方向Rint模型的直流内阻；计算Thevenin模型的阻抗参数；根据运行工况将双等效电路模型的参数分为四类。解决了单一等效电路模型无法全面表征液态金属电池多时间尺度动态特性的问题；切换方法为：根据t时刻与(t‑1)时刻输入电池的电流，保持或切换双等效电路模型参数，进而计算双等效电路模型在t时刻的输出电压。参数切换方法能迅速地根据电池的工况变化切换至相应的模型参数库，在实际应用中较为容易。
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公开(公告)号：CN111416165A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010219739.7
申请日：2020-03-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池充电方法及系统。属于液态金属电池应用技术领域。液态金属电池充电方法包括：采用欧姆定律获取液态金属电池的直流内阻随荷电状态变化的曲线；利用有序样品聚类法对直流内阻随荷电状态变化的曲线进行最优分割，获取直流内阻序列；基于直流内阻序列，利用遗传算法获取使充电能量损耗最小的最优充电电流序列；采用最优充电电流序列对液态金属电池充电。本发明利用有序样品聚类法对内阻进行最优分割，使得段内内阻差异最小，段间内阻差异最大；利用遗传算法能够快速收敛到最优充电电流序列附近，以最优充电电流序列对液态金属电池进行充电，可以减小充电过程中的能量损耗，提高充电效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111416165B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202010219739.7
申请日：2020-03-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池充电方法及系统。属于液态金属电池应用技术领域。液态金属电池充电方法包括：采用欧姆定律获取液态金属电池的直流内阻随荷电状态变化的曲线；利用有序样品聚类法对直流内阻随荷电状态变化的曲线进行最优分割，获取直流内阻序列；基于直流内阻序列，利用遗传算法获取使充电能量损耗最小的最优充电电流序列；采用最优充电电流序列对液态金属电池充电。本发明利用有序样品聚类法对内阻进行最优分割，使得段内内阻差异最小，段间内阻差异最大；利用遗传算法能够快速收敛到最优充电电流序列附近，以最优充电电流序列对液态金属电池进行充电，可以减小充电过程中的能量损耗，提高充电效率。
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公开(公告)号：CN113065305A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110281071.3
申请日：2021-03-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/373 , G06N3/00 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池组的路径优化控制方法和装置，属于液态金属电池应用技术领域，所述方法包括：S1：建立由多个液态金属电池组成的电池模块对应的图论模型；S2：设计图论模型中电感和多绕组变压器对应的双层均衡拓扑；S3：利用双层均衡拓扑图论模型中各段路径均衡参数计算图论模型的均衡效率和均衡速度，并将其作为约束条件；S4：将加入权重的电路损耗和均衡时间的指标函数作为目标函数，以建立均衡路径优化模型；S5：利用蚁群算法对均衡路径优化模型进行求解，得到满足目标函数和约束条件的最优均衡路径。本发明将电池均衡问题转化为带约束条件的函数优化问题，并利用蚁群算法获得最优均衡路径，能够提高均衡效率和均衡速度。
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公开(公告)号：CN113065305B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110281071.3
申请日：2021-03-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/373 , G06N3/006 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池组的路径优化控制方法和装置，属于液态金属电池应用技术领域，所述方法包括：S1：建立由多个液态金属电池组成的电池模块对应的图论模型；S2：设计图论模型中电感和多绕组变压器对应的双层均衡拓扑；S3：利用双层均衡拓扑图论模型中各段路径均衡参数计算图论模型的均衡效率和均衡速度，并将其作为约束条件；S4：将加入权重的电路损耗和均衡时间的指标函数作为目标函数，以建立均衡路径优化模型；S5：利用蚁群算法对均衡路径优化模型进行求解，得到满足目标函数和约束条件的最优均衡路径。本发明将电池均衡问题转化为带约束条件的函数优化问题，并利用蚁群算法获得最优均衡路径，能够提高均衡效率和均衡速度。
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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：CN111487535A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010359607.4
申请日：2020-04-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/3842 , G01R31/388
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池双等效电路模型的参数获取及切换方法，属于液态金属电池应用领域；参数获取方法为：对液态金属电池进行充放电循环测试和恒流脉冲测试；利用静置法获取开路电压；根据欧姆定律计算充、放电方向Rint模型的直流内阻；计算Thevenin模型的阻抗参数；根据运行工况将双等效电路模型的参数分为四类。解决了单一等效电路模型无法全面表征液态金属电池多时间尺度动态特性的问题；切换方法为：根据t时刻与(t-1)时刻输入电池的电流，保持或切换双等效电路模型参数，进而计算双等效电路模型在t时刻的输出电压。参数切换方法能迅速地根据电池的工况变化切换至相应的模型参数库，在实际应用中较为容易。
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