本技術(shù)涉及電池，尤其涉及一種電池模型參數(shù)辨識(shí)方法、裝置、設(shè)備及車輛。

背景技術(shù)：

1、等效電路模型經(jīng)常被用來研究電池的內(nèi)部電化學(xué)過程，而獲取模型的精確參數(shù)是構(gòu)建有效模型的關(guān)鍵，精確的參數(shù)辨識(shí)可以通過離線和在線兩種方式進(jìn)行。離線方法通過實(shí)驗(yàn)來確定模型參數(shù)，但可能無法準(zhǔn)確反映電池的時(shí)變特性；在線方法則利用電池工作時(shí)的端電壓和輸出電流數(shù)據(jù)，通過算法來辨識(shí)模型參數(shù)，這種方法得到的辨識(shí)結(jié)果更為精確，且能夠很好地捕捉電池的動(dòng)態(tài)特性。

2、目前，在線辨識(shí)電池模型參數(shù)的方法包括：最小二乘法，遺傳基因算法，群粒子算法。針對(duì)廣泛應(yīng)用的最小二乘法，可以引入遺忘因子克服“數(shù)據(jù)飽和”現(xiàn)象，得到帶遺忘因子的最小二乘法(forgetting?factor?recursive?least?square,?ffrls)電池模型參數(shù)辨識(shí)方法。但是，ffrls中遺忘因子是人為選擇的一個(gè)固定值，會(huì)影響算法的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)的目的在于提出一種電池模型參數(shù)辨識(shí)方法、裝置、設(shè)備及車輛，以解決由于溫度變化導(dǎo)致的電池模型參數(shù)辨識(shí)效果差的問題。

2、基于上述目的，本技術(shù)提供了一種電池模型參數(shù)辨識(shí)方法，該方法包括：

3、建立電池等效電路模型，獲取目標(biāo)電池的測(cè)量值，將所述測(cè)量值構(gòu)建成輸入向量；

4、根據(jù)所述測(cè)量值中的測(cè)量溫度以及當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率，確定當(dāng)前遺忘因子；

5、根據(jù)前一時(shí)刻的辨識(shí)算法數(shù)據(jù)、所述當(dāng)前遺忘因子以及所述輸入向量，通過參數(shù)最優(yōu)求解算法確定當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量；

6、根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量以及所述測(cè)量溫度，確定所述電池等效電路模型中的模型參數(shù)。

7、通過上述方法，實(shí)現(xiàn)了結(jié)合測(cè)量溫度及時(shí)調(diào)整遺忘因子，提高了基于遺忘因子辨識(shí)電池模型參數(shù)時(shí)的參數(shù)準(zhǔn)確性。

8、在上述方法的基礎(chǔ)上，所述根據(jù)所述測(cè)量值中的測(cè)量溫度以及當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率，確定當(dāng)前遺忘因子，包括：

9、根據(jù)所述測(cè)量值中的測(cè)量溫度，確定溫度影響因子；

10、根據(jù)所述溫度影響因子以及當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率，確定當(dāng)前遺忘因子。

11、通過上述方法，實(shí)現(xiàn)了引入溫度影響因子調(diào)整可變的當(dāng)前遺忘因子，提高了當(dāng)前遺忘因子確定的準(zhǔn)確性。

12、在上述方法的基礎(chǔ)上，所述根據(jù)所述測(cè)量值中的測(cè)量溫度，確定溫度影響因子，包括：

13、響應(yīng)于所述測(cè)量溫度小于電池溫度下限，則根據(jù)所述測(cè)量溫度、所述電池溫度下限以及第一溫度參數(shù)，確定溫度影響因子；

14、響應(yīng)于所述測(cè)量溫度大于或等于所述電池溫度下限且所述測(cè)量溫度小于或等于電池溫度上限，則確定溫度影響因子為1；

15、響應(yīng)于所述測(cè)量溫度大于所述電池溫度上限，則根據(jù)所述測(cè)量溫度、所述電池溫度上限以及第二溫度參數(shù)，確定溫度影響因子。

16、通過上述方法，實(shí)現(xiàn)了按照電池溫度下限以及電池溫度上限確定三種不同的確定溫度影響因子的方式，提高了測(cè)量溫度與溫度影響因子的關(guān)聯(lián)性。

17、在上述方法的基礎(chǔ)上，所述根據(jù)所述測(cè)量溫度、所述電池溫度下限以及第一溫度參數(shù)，確定溫度影響因子，包括：

18、將所述電池溫度下限與所述測(cè)量溫度的差值作為第一差值，并將所述第一差值與所述第一溫度參數(shù)的乘積的相反數(shù)作為第一指數(shù)；

19、根據(jù)第一指數(shù)以及自然常數(shù)，確定溫度影響因子；

20、相應(yīng)的，所述根據(jù)所述測(cè)量溫度、所述電池溫度上限以及第二溫度參數(shù)，確定溫度影響因子，包括：

21、將所述測(cè)量溫度與所述電池溫度上限的差值作為第二差值，并將所述第二差值與所述第二溫度參數(shù)的乘積的相反數(shù)作為第二指數(shù)；

22、根據(jù)第二指數(shù)以及自然常數(shù)，確定溫度影響因子。

23、通過上述方法，實(shí)現(xiàn)了提高在測(cè)量溫度小于電池溫度下限或者測(cè)量溫度大于電池溫度上限的情況下溫度影響因子計(jì)算的準(zhǔn)確性的效果。

24、在上述方法的基礎(chǔ)上，所述根據(jù)所述溫度影響因子以及當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率，確定當(dāng)前遺忘因子，包括：

25、根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率、標(biāo)定誤差變化率以及溫度影響因子，確定第三指數(shù)；其中，所述當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率為所述當(dāng)前時(shí)刻誤差與前一時(shí)刻誤差的差值與所述前一時(shí)刻誤差的比值；

26、根據(jù)初始遺忘因子、自然常數(shù)以及所述第三指數(shù)，確定當(dāng)前遺忘因子。

27、通過上述方法，實(shí)現(xiàn)了基于溫度影響因子以及當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率準(zhǔn)確計(jì)算當(dāng)前遺忘因子的效果。

28、在上述方法的基礎(chǔ)上，所述根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率、標(biāo)定誤差變化率以及溫度影響因子，確定第三指數(shù)，包括：

29、將當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率與標(biāo)定誤差變化率最小值的差值作為第三差值，將標(biāo)定誤差變化率最大值與所述標(biāo)定誤差變化率最小值的差值作為第四差值；

30、將所述第三差值與所述第四差值的比值作為第一加數(shù)；

31、將預(yù)設(shè)的第二系數(shù)與溫度影響因子的平方的乘積作為第二加數(shù)；

32、根據(jù)所述第一加數(shù)與所述第二加數(shù)的和值以及預(yù)設(shè)的第一系數(shù)，確定第三指數(shù)。

33、通過上述方法，實(shí)現(xiàn)了提高確定計(jì)算當(dāng)前遺忘因子時(shí)所使用的第三指數(shù)的準(zhǔn)確性的效果。

34、在上述方法的基礎(chǔ)上，所述電池等效電路模型，包括：依次串聯(lián)連接的、歐姆電阻、電化學(xué)極化電路和濃差極化電路，所述電化學(xué)極化電路包括并聯(lián)連接的第一極化內(nèi)阻與第一極化電容，所述濃差極化電路包括并聯(lián)連接的第二極化內(nèi)阻與第二極化電容；

35、相應(yīng)的，所述根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量以及所述測(cè)量溫度，確定所述電池等效電路模型中的模型參數(shù)，包括：

36、根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量以及所述測(cè)量溫度，確定中間變量以及時(shí)間常數(shù)；

37、根據(jù)所述中間變量以及所述時(shí)間常數(shù)，確定所述電池等效電路模型中的各電阻值以及各電容值，并將各電阻值以及各電容值作為所述電池等效電路模型中的模型參數(shù)。

38、通過上述方法，實(shí)現(xiàn)了電池等效電路模型的構(gòu)建以及準(zhǔn)確辨識(shí)電池模型參數(shù)的效果。

39、基于上述目的，本技術(shù)還提供了一種電池模型參數(shù)辨識(shí)裝置，該裝置包括：

40、輸入向量確定模塊，用于建立電池等效電路模型，獲取目標(biāo)電池的測(cè)量值，將所述測(cè)量值構(gòu)建成輸入向量；

41、當(dāng)前遺忘因子確定模塊，用于根據(jù)所述測(cè)量值中的測(cè)量溫度以及當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率，確定當(dāng)前遺忘因子；

42、估算參數(shù)向量確定模塊，用于根據(jù)前一時(shí)刻的辨識(shí)算法數(shù)據(jù)、所述當(dāng)前遺忘因子以及所述輸入向量，通過參數(shù)最優(yōu)求解算法確定當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量；

43、模型參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)所述當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量以及所述測(cè)量溫度，確定所述電池等效電路模型中的模型參數(shù)。

44、基于上述目的，本技術(shù)還提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)任一實(shí)施例提供的電池模型參數(shù)辨識(shí)方法。

45、基于上述目的，本技術(shù)還提供了一種車輛，所述車輛包括如本技術(shù)任一實(shí)施例提供的電子設(shè)備。

46、基于上述目的，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如本技術(shù)任一實(shí)施例提供的電池模型參數(shù)辨識(shí)方法。

47、從上面所述可以看出，本技術(shù)提供的電池模型參數(shù)辨識(shí)方法，通過建立電池等效電路模型，獲取目標(biāo)電池的測(cè)量值，將測(cè)量值構(gòu)建成輸入向量，以獲得測(cè)量值便于進(jìn)行帶遺忘因子的最小二乘法的計(jì)算，進(jìn)而，根據(jù)測(cè)量值中的測(cè)量溫度以及當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的誤差變化率，確定當(dāng)前遺忘因子，以結(jié)合測(cè)量溫度調(diào)整當(dāng)前遺忘因子，進(jìn)一步的，根據(jù)前一時(shí)刻的辨識(shí)算法數(shù)據(jù)、當(dāng)前遺忘因子以及輸入向量，通過參數(shù)最優(yōu)求解算法確定當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量，以完成帶遺忘因子的最小二乘法的計(jì)算，根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻的估算參數(shù)向量以及測(cè)量溫度，確定電池等效電路模型中的模型參數(shù)，由于電池的溫度對(duì)電池性能的影響尤為顯著，為了突破現(xiàn)有技術(shù)中遺忘因子為固定值的局限性，本技術(shù)結(jié)合測(cè)量溫度及時(shí)調(diào)整遺忘因子，提高了遺忘因子與電池當(dāng)前狀態(tài)的適配性，進(jìn)而，提高了基于遺忘因子辨識(shí)電池模型參數(shù)時(shí)的參數(shù)準(zhǔn)確性。