JP6896965B2 - バッテリーのための等価回路モデルのパラメータ推定方法及びバッテリー管理システム - Google Patents
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(数式1)
Claims (13)
- 第1抵抗、前記第1抵抗に直列接続した第2抵抗及び前記第2抵抗に並列接続したキャパシタを含む、バッテリーのための等価回路モデルのパラメータを推定する方法であって、
前記バッテリーについてスライディングタイムウィンドウ内でタイムステップごとに順次測定された第1個数の端子電圧及び前記第1個数の電流を示す測定データをメモリーから読み出す段階と、
前記第1個数の端子電圧に含まれた現タイムステップで測定された端子電圧及び以前タイムステップで測定された端子電圧に基づき、前記現タイムステップの電圧変化量を算出する段階と、
前記第1個数の電流に含まれた前記現タイムステップで測定された電流及び前記以前タイムステップで測定された電流に基づき、前記現タイムステップにおける電流変化量を算出する段階と、
前記以前タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値、前記電圧変化量及び前記電流変化量の少なくとも1つに基づき、前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定する段階と、を含み、
前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定する段階は、
前記電圧変化量及び前記電流変化量が第1データフィルタリング条件を満たすか否かを判定する段階と、
前記第1データフィルタリング条件が満たされた場合に、前記以前タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値、前記電圧変化量及び前記電流変化量に基づき、前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定する段階を有する、
方法。 - 前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定する段階は、回帰的最小二乗アルゴリズムを用いる、請求項1に記載の方法。
- 前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定する段階は、
前記第1データフィルタリング条件が満たされない場合、前記以前タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値を、前記現タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値に設定する段階をさらに含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1データフィルタリング条件は、
前記電流変化量の絶対値が第1臨界値よりも大きく、かつ前記電圧変化量と前記電流変化量との積が正の値である場合に満たされる、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1個数の電流が第2データフィルタリング条件を満たすか否かを判定する段階と、
前記第2データフィルタリング条件が満たされた場合、前記第1個数の端子電圧に基づく測定電圧ベクトル及び前記第1個数の電流に基づく測定電流ベクトルを算出する段階と、
前記測定電圧ベクトル、前記測定電流ベクトル、前記現タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値及び前記以前タイムステップで推定された前記第2抵抗の抵抗値に基づき、前記現タイムステップにおける前記第2抵抗の抵抗値を推定する段階をさらに含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。 - 第1抵抗、前記第1抵抗に直列接続した第2抵抗及び前記第2抵抗に並列接続したキャパシタを含む、バッテリーのための等価回路モデルのパラメータを推定する方法であって、
前記バッテリーについてスライディングタイムウィンドウ内でタイムステップごとに順次測定された第1個数の端子電圧及び前記第1個数の電流を示す測定データをメモリーから読み出す段階と、
前記第1個数の端子電圧に含まれた現タイムステップで測定された端子電圧及び以前タイムステップで測定された端子電圧に基づき、前記現タイムステップの電圧変化量を算出する段階と、
前記第1個数の電流に含まれた前記現タイムステップで測定された電流及び前記以前タイムステップで測定された電流に基づき、前記現タイムステップにおける電流変化量を算出する段階と、
前記以前タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値、前記電圧変化量及び前記電流変化量の少なくとも1つに基づき、前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定する段階と、
前記第1個数の電流が第2データフィルタリング条件を満たすか否かを判定する段階と、
前記第2データフィルタリング条件が満たされた場合、前記第1個数の端子電圧に基づく測定電圧ベクトル及び前記第1個数の電流に基づく測定電流ベクトルを算出する段階と、
前記測定電圧ベクトル、前記測定電流ベクトル、前記現タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値及び前記以前タイムステップで推定された前記第2抵抗の抵抗値に基づき、前記現タイムステップにおける前記第2抵抗の抵抗値を推定する段階と、を含む、方法。 - 前記現タイムステップにおける前記第2抵抗の抵抗値を推定する段階は、
回帰的最小二乗アルゴリズムに基づく関数を用いる、請求項6または7に記載の方法。 - 前記第2データフィルタリング条件は、
前記第1個数の電流のうち最大値と最小値との差が第2臨界値よりも大きい場合に満たされる、請求項6から8のいずれか一項に記載の方法。 - 第1抵抗、前記第1抵抗に直列接続した第2抵抗及び前記第2抵抗に並列接続したキャパシタを含む、バッテリーのための等価回路モデルのパラメータを推定するバッテリー管理システムであって、
タイムステップごとに、前記バッテリーの端子電圧及び電流を測定するセンシング部と、
前記センシング部と動作可能に結合し、前記タイムステップごとに前記センシング部によって測定される端子電圧及び電流をメモリーに記録するように構成される制御部と、を含み、
前記制御部は、
所定のサイズを有するスライディングタイムウィンドウ内で前記タイムステップごとに順次測定された第1個数の端子電圧及び前記第1個数の電流を示す測定データをメモリーから読み出し、
前記第1個数の端子電圧に含まれた現タイムステップで測定された端子電圧及び以前タイムステップで測定された端子電圧に基づき、前記現タイムステップの電圧変化量を算出し、
前記第1個数の電流に含まれた前記現タイムステップで測定された電流及び前記以前タイムステップで測定された電流に基づき、前記現タイムステップの電流変化量を算出し、
前記以前タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値、前記電圧変化量及び前記電流変化量の少なくとも1つに基づき、前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定するように構成され、
前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定することは、
前記電圧変化量及び前記電流変化量が第1データフィルタリング条件を満たすか否かを判定することと、
前記第1データフィルタリング条件が満たされた場合に、前記以前タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値、前記電圧変化量及び前記電流変化量に基づき、前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定することと、を含む、
バッテリー管理システム。 - 前記制御部は、
前記第1個数の電流が第2データフィルタリング条件を満たす場合、前記第1個数の端子電圧に基づく測定電圧ベクトル及び前記第1個数の電流に基づく測定電流ベクトルを算出し、
前記測定電圧ベクトル、前記測定電流ベクトル及び前記現タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値に基づき、前記現タイムステップにおける前記第2抵抗の抵抗値を推定するように構成される、請求項10に記載のバッテリー管理システム。 - 第1抵抗、前記第1抵抗に直列接続した第2抵抗及び前記第2抵抗に並列接続したキャパシタを含む、バッテリーのための等価回路モデルのパラメータを推定するバッテリー管理システムであって、
タイムステップごとに、前記バッテリーの端子電圧及び電流を測定するセンシング部と、
前記センシング部と動作可能に結合し、前記タイムステップごとに前記センシング部によって測定される端子電圧及び電流をメモリーに記録するように構成される制御部と、を含み、
前記制御部は、
所定のサイズを有するスライディングタイムウィンドウ内で前記タイムステップごとに順次測定された第1個数の端子電圧及び前記第1個数の電流を示す測定データをメモリーから読み出し、
前記第1個数の端子電圧に含まれた現タイムステップで測定された端子電圧及び以前タイムステップで測定された端子電圧に基づき、前記現タイムステップの電圧変化量を算出し、
前記第1個数の電流に含まれた前記現タイムステップで測定された電流及び前記以前タイムステップで測定された電流に基づき、前記現タイムステップの電流変化量を算出し、
前記以前タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値、前記電圧変化量及び前記電流変化量の少なくとも1つに基づき、前記現タイムステップにおける前記第1抵抗の抵抗値を推定し、
前記第1個数の電流が第2データフィルタリング条件を満たす場合、前記第1個数の端子電圧に基づく測定電圧ベクトル及び前記第1個数の電流に基づく測定電流ベクトルを算出し、
前記測定電圧ベクトル、前記測定電流ベクトル及び前記現タイムステップで推定された前記第1抵抗の抵抗値に基づき、前記現タイムステップにおける前記第2抵抗の抵抗値を推定するように構成される、バッテリー管理システム。 - 前記制御部は、
回帰的最小二乗アルゴリズムに基づく関数を用いて、前記現タイムステップにおける前記第2抵抗の抵抗値を推定するように構成される、請求項11または12に記載のバッテリー管理システム。
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