本說明書的實(shí)施例涉及一種使用特定頻帶的阻抗來估計(jì)電池的內(nèi)部溫度的方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、如今，電池被設(shè)計(jì)得能量密度很高，滅火難度比正常情況大得多。首先，如果電池過熱(諸如，失控)，反饋回路釋放的能量可能會(huì)很高，從而燃燒單電池(cell)中的電解質(zhì)并產(chǎn)生更多熱量，燃燒更多電解質(zhì)。此外，在滅火過程中，電池單元(battery?cell)被電池組密封，滅火劑很難到達(dá)火情區(qū)域。

2、因此，持續(xù)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)以提前預(yù)測(cè)火災(zāi)可能性非常重要。因此，作為維護(hù)電池單元、模塊、機(jī)架或電池組的電子系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)(bms)管理電池系統(tǒng)，使其能夠在發(fā)揮最佳性能(諸如計(jì)算電池充電狀態(tài)、提供電池表面溫度狀態(tài)和使用歷史信息、防止過度充電/過度放電以及與外部設(shè)備通信)的同時(shí)安全地被使用。

3、此類bms用于從小型電池產(chǎn)品到諸如汽車和ess等大型電池產(chǎn)品的各個(gè)領(lǐng)域。

4、上述背景技術(shù)是發(fā)明人為了導(dǎo)出本發(fā)明而掌握的或者在導(dǎo)出本發(fā)明的過程中獲得的技術(shù)信息，不一定是在提交本發(fā)明前已向公眾公開的技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、技術(shù)問題

2、為了解決上述問題而提出的、本說明書中描述的各種實(shí)施例提供了一種估計(jì)電池內(nèi)部溫度的方法和裝置。

3、解決方法

4、根據(jù)本說明書的實(shí)施例的電池管理裝置可以包括：阻抗測(cè)量單元，用于測(cè)量電池的頻帶特定阻抗；以及控制器，用于控制阻抗測(cè)量單元以將設(shè)定頻帶的信號(hào)施加到電池，從阻抗測(cè)量單元接收與設(shè)定頻帶相對(duì)應(yīng)的設(shè)定阻抗，并通過將設(shè)定阻抗輸入到學(xué)習(xí)模型中來估計(jì)電池的內(nèi)部溫度，其中，設(shè)定頻帶由頻帶特定阻抗與充電狀態(tài)(soc)之間的相關(guān)性確定。

5、學(xué)習(xí)模型可以基于包括設(shè)定阻抗和電池的內(nèi)部溫度的數(shù)據(jù)集生成。

6、學(xué)習(xí)模型可以是電池的內(nèi)部溫度與設(shè)定阻抗之間的多項(xiàng)式回歸模型。

7、當(dāng)估計(jì)的電池的內(nèi)部溫度等于或大于第一閾值時(shí)，控制器可以發(fā)送火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)消息。

8、當(dāng)估計(jì)的電池的內(nèi)部溫度等于或大于第二閾值時(shí)，控制器可以執(zhí)行火災(zāi)診斷。

9、當(dāng)設(shè)定阻抗隨時(shí)間的相位變化量等于或大于第三閾值時(shí)，控制器可以執(zhí)行火災(zāi)管理。

10、根據(jù)本說明書的實(shí)施例的電池管理方法可以包括：從阻抗測(cè)量單元獲取對(duì)應(yīng)于設(shè)定頻帶的設(shè)定阻抗；通過將設(shè)定阻抗輸入到學(xué)習(xí)模型中來估計(jì)電池的內(nèi)部溫度，其中，設(shè)定頻帶由頻帶特定阻抗與充電狀態(tài)(soc)之間的相關(guān)性確定。

11、設(shè)定頻帶可以是使頻帶特定阻抗與充電狀態(tài)之間的相關(guān)性最小化的頻帶。

12、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電池管理方法還可以包括：當(dāng)估計(jì)的電池的內(nèi)部溫度等于或大于第一閾值時(shí)，發(fā)送火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)消息。

13、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電池管理方法還可以包括：當(dāng)估計(jì)的電池的內(nèi)部溫度等于或大于第二閾值時(shí)，執(zhí)行火災(zāi)診斷。

14、執(zhí)行火災(zāi)診斷可以包括：當(dāng)設(shè)定阻抗隨時(shí)間的相位變化量等于或大于第三閾值時(shí)，執(zhí)行火災(zāi)管理。

15、根據(jù)本說明書的實(shí)施例的用于估計(jì)電池的內(nèi)部溫度的方法可以包括：設(shè)置電池內(nèi)部溫度；從阻抗測(cè)量單元獲取與電池內(nèi)部溫度相對(duì)應(yīng)的電池的頻帶特定阻抗；獲取電池的充電狀態(tài)(soc)；基于頻帶特定阻抗與充電狀態(tài)之間的相關(guān)性確定設(shè)定頻帶；將頻帶特定阻抗之中與設(shè)定頻帶相對(duì)應(yīng)的設(shè)定阻抗和所設(shè)置的電池內(nèi)部溫度確定為數(shù)據(jù)集；以及使用數(shù)據(jù)集生成用于根據(jù)設(shè)定阻抗估計(jì)電池內(nèi)部溫度的學(xué)習(xí)模型。

16、學(xué)習(xí)模型可以是電池內(nèi)部溫度與設(shè)定阻抗之間的多項(xiàng)式回歸模型。

17、有益效果

18、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以估計(jì)電池的內(nèi)部溫度并執(zhí)行電池火災(zāi)管理。

19、本發(fā)明的效果并不局限于上述效果。

技術(shù)特征：

1.一種電池管理裝置，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理裝置，其中，所述設(shè)定頻帶是最小化所述針對(duì)每個(gè)頻帶的阻抗與充電狀態(tài)(soc)之間的相關(guān)性的頻帶。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理裝置，其中，所述學(xué)習(xí)模型基于包括所述設(shè)定阻抗和所述電池的內(nèi)部溫度的數(shù)據(jù)集生成。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池管理裝置，其中，所述學(xué)習(xí)模型是所述電池的內(nèi)部溫度與所述設(shè)定阻抗之間的多項(xiàng)式回歸模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理裝置，其中，所述控制器配置為：當(dāng)估計(jì)的所述電池的內(nèi)部溫度等于或大于第一閾值時(shí)發(fā)送火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)消息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理裝置，其中，所述控制器配置為：當(dāng)估計(jì)的所述電池的內(nèi)部溫度等于或大于第二閾值時(shí)執(zhí)行火災(zāi)診斷。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池管理裝置，其中，所述控制器配置為：當(dāng)所述設(shè)定阻抗隨時(shí)間的相位變化量等于或大于第三閾值時(shí)，執(zhí)行火災(zāi)管理。

8.一種電池管理方法，包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池管理方法，其中，所述設(shè)定頻帶是最小化所述針對(duì)每個(gè)頻帶的阻抗與充電狀態(tài)(soc)之間的相關(guān)性的頻帶。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池管理方法，還包括以下步驟：

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池管理方法，還包括以下步驟：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電池管理方法，其中，執(zhí)行火災(zāi)診斷包括：當(dāng)所述設(shè)定阻抗隨時(shí)間的相位變化量等于或大于第三閾值時(shí)，執(zhí)行火災(zāi)管理。

13.一種用于估計(jì)電池的內(nèi)部溫度的方法，包括以下步驟：

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于估計(jì)電池的內(nèi)部溫度的方法，其中，所述學(xué)習(xí)模型是所述電池的內(nèi)部溫度與所述設(shè)定阻抗之間的多項(xiàng)式回歸模型。

技術(shù)總結(jié)
本說明書的實(shí)施例涉及一種使用特定頻帶的阻抗來估計(jì)電池的內(nèi)部溫度的方法和裝置。根據(jù)本說明書的實(shí)施例的電池管理裝置可以包括：阻抗測(cè)量單元，用于測(cè)量電池的針對(duì)每個(gè)頻帶的阻抗；以及控制器，用于控制阻抗測(cè)量單元以將設(shè)定頻帶的信號(hào)施加到電池，從阻抗測(cè)量單元接收與設(shè)定頻帶相對(duì)應(yīng)的設(shè)定阻抗，并通過將設(shè)定阻抗輸入到學(xué)習(xí)模型中來估計(jì)電池的內(nèi)部溫度，其中，設(shè)定頻帶由針對(duì)每個(gè)頻帶的阻抗與充電狀態(tài)(SOC)之間的相關(guān)性確定。

技術(shù)研發(fā)人員：申喆鉉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：電池研究所公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6