本公开涉及电池,具体地,涉及一种高压电池的阻抗测量方法、控制系统、电能系统、存储介质、电池管理系统及电能设备。
背景技术:
1、高压电池的电芯阻抗,可以反映高压电池的电芯内部电化学特性,在研究分析和实际应用中具有重要意义。例如,通过测量高压电池的电芯阻抗并构建电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,eis),通过电化学阻抗谱可以实现深入电池机理的高精度高压电池状态估计。
2、然而,高压电池属于被动能量源,相关技术中,只能在实验室环境中使用电化学工作站产生激励信号源进行高压电池的电芯阻抗测量,测量困难。
技术实现思路
1、本公开的目的是提供一种高压电池的阻抗测量方法、控制系统、电能系统、存储介质、电池管理系统及电能设备,通过dc-dc转换器生成预设激励信号,并通过预设激励信号作用时、电池模组中的目标电流以及各个电芯的目标电压,便可以实现高压电池的阻抗计算,通过复用现有的电气元件,实现脱离电化学工作站的高压电池阻抗的测量。
2、为了实现上述目的,根据本公开的第一方面,提供一种高压电池的阻抗测量方法,应用于与所述高压电池连接的控制系统,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与低压电池连接,所述方法包括:
3、根据所述高压电池中的目标电流以及所述多节电芯的目标电压,确定所述多节电芯的阻抗信息;其中,所述目标电流以及所述目标电压是所述多节电芯在预设激励信号作用下的电流以及电压,所述预设激励信号是所述dc-dc转换器生成的,所述预设激励信号用于控制所述高压电池通过所述dc-dc转换器放电到所述低压电池,或者用于控制所述低压电池通过所述dc-dc转换器放电到所述高压电池。
4、可选地,所述阻抗信息包括电化学阻抗谱。
5、可选地,所述方法还包括:
6、获取所述低压电池的剩余可充入电量;
7、在所述剩余可充入电量不满足转移电量的情况下,发送第一控制指令,所述第一控制指令用于控制所述低压电池通过所述dc-dc转换器向所述高压电池放电,以使所述低压电池的剩余可充入电量满足所述转移电量,所述转移电量为所述预设激励信号作用时间内、从所述高压电池转移到所述低压电池的电量。
8、可选地,所述控制系统包括电池管理控制器以及与所述电池管理控制器连接的采集模块,所述采集模块包括电流采集单元以及与各个电芯对应的电压采集单元,所述方法还包括:
9、通过所述电池管理控制器向所述采集模块发送采集指令;
10、针对所述采集模块中的任一个采集单元,在该采集单元接收到所述采集指令的情况下,基于该采集单元对应的采集延迟时间,确定该采集单元针对所述采集指令的采集时刻,并在所述采集时刻到达时,通过该采集单元执行采集操作;
11、其中,在各个采集单元分别执行所述采集操作之后,得到所述高压电池中的目标电流以及所述多节电芯的目标电压。
12、可选地,所述采集单元对应的采集延迟时间是根据所述采集模块包括的各个采集单元接收所述电池管理控制器发送的采集指令的时间差确定的。
13、可选地,所述根据所述高压电池中的目标电流以及所述多节电芯的目标电压,确定所述多节电芯的阻抗信息,包括:
14、根据所述高压电池中的对应在多个采集时刻的目标电流以及所述多节电芯对应在所述多个采集时刻的目标电压,确定所述多节电芯的阻抗信息。
15、可选地,所述方法还包括:
16、确定所述高压电池对应的待测频点;
17、针对任意一个或者多个所述待测频点,根据该一个或者多个所述待测频点,生成对应的第一请求,所述第一请求用于所述dc-dc转换器生成对应该一个或者多个所述待测频点的所述预设激励信号;
18、所述根据所述高压电池中的目标电流以及所述多节电芯的目标电压,确定所述多节电芯的阻抗信息,包括:
19、根据对应在所有所述待测频点下的所述目标电流以及所述目标电压,确定所述多节电芯的所述阻抗信息。
20、可选地,所述预设激励信号为电流信号,所述电流信号包括交流电流分量,所述交流电流分量为叠加了多个频点的交流电流信号。
21、可选地,所述控制系统与所述dc-dc转换器连接,所述方法还包括:
22、响应于确定满足预设条件,向所述dc-dc转换器发送第一请求,所述第一请求用于所述dc-dc转换器生成所述预设激励信号。
23、根据本公开的第二方面,提供一种控制系统,所述控制系统用于与高压电池、低压电池及dc-dc转换器配合,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与所述低压电池连接,所述控制系统用于实现第一方面所述的方法。
24、根据本公开的第三方面,提供一种电能系统,包括高压电池、低压电池、dc-dc转换器及控制系统,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与所述低压电池连接,所述控制系统为第二方面所述的控制系统。
25、根据本公开的第四方面,提供一种高压电池的阻抗测量方法,应用于电能设备,所述电能设备包括高压电池、低压电池、dc-dc转换器及与所述高压电池连接的控制系统,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与所述低压电池连接,所述方法包括:
26、通过所述dc-dc转换器生成预设激励信号,所述预设激励信号用于控制所述高压电池通过所述dc-dc转换器放电到所述低压电池,或者用于控制所述低压电池通过所述dc-dc转换器放电到所述高压电池;
27、通过所述控制系统根据所述高压电池中的目标电流以及所述多节电芯的目标电压,确定所述多节电芯的阻抗信息,其中,所述目标电流以及所述目标电压是所述多节电芯在预设激励信号作用下的电流以及电压。
28、根据本公开的第五方面,提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现本公开第一方面所述高压电池的阻抗测量方法的步骤。
29、根据本公开实施例的第六方面,提供一种电池管理系统,包括:
30、非易失性存储器,用于存储处理器可执行的计算机程序;
31、处理器,用于执行计算机程序,以实现本公开第一方面所述高压电池的阻抗测量方法的步骤。
32、根据本公开实施例的第七方面,提供一种电能设备,包括本公开第六方面所述的电池管理系统。
33、通过上述技术方案,根据所述高压电池中的目标电流以及所述多节电芯的目标电压,便可以确定所述多节电芯的阻抗信息,由于目标电流以及所述目标电压是所述多节电芯在预设激励信号作用下的电流以及电压,并且所述预设激励信号是所述dc-dc转换器生成的,所述预设激励信号用于控制所述低压电池通过所述dc-dc转换器放电到所述高压电池,或者用于控制所述高压电池通过所述dc-dc转换器放电到所述低压电池,因此,实现了脱离电化学工作站的高压电池阻抗的测量,并且,由于是通过复用现有的低压电池、dc-dc转换器、高压电池等电气元件,降低了高压电池的阻抗的测量成本。
34、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
1.一种高压电池的阻抗测量方法,其特征在于,应用于与所述高压电池连接的控制系统,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与低压电池连接,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述阻抗信息包括电化学阻抗谱。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制系统包括电池管理控制器以及与所述电池管理控制器连接的采集模块,所述采集模块包括电流采集单元以及与各个电芯对应的电压采集单元,所述方法还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述采集单元对应的采集延迟时间是根据所述采集模块包括的各个采集单元接收所述电池管理控制器发送的采集指令的时间差确定的。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述高压电池中的目标电流以及所述多节电芯的目标电压,确定所述多节电芯的阻抗信息,包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设激励信号为电流信号,所述电流信号包括交流电流分量,所述交流电流分量为叠加了多个频点的交流电流信号。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制系统与所述dc-dc转换器连接,所述方法还包括:
10.一种控制系统,所述控制系统用于与高压电池、低压电池及dc-dc转换器配合,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与所述低压电池连接,其特征在于,所述控制系统用于实现权利要求1-9中任一项所述的高压电池的阻抗测量方法的步骤。
11.一种电能系统,其特征在于,包括高压电池、低压电池、dc-dc转换器及控制系统,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与所述低压电池连接,所述控制系统为权利要求10所述的控制系统。
12.一种高压电池的阻抗测量方法,其特征在于,应用于电能设备,所述电能设备包括高压电池、低压电池、dc-dc转换器及与所述高压电池连接的控制系统,所述高压电池包括多节电芯,且所述高压电池通过dc-dc转换器与所述低压电池连接,所述方法包括:
13.一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9中任一项所述高压电池的阻抗测量方法的步骤。
14.一种电池管理系统,其特征在于,包括:
15.一种电能设备,其特征在于,包括权利要求14所述的电池管理系统。
