JP7167415B2 - 温度推定モデル決定方法および装置、温度推定モデルが適用されたバッテリ管理システム - Google Patents
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Description
本出願は2019年8月29日付韓国特許出願第10-2019-0106742号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれる。
Claims (14)
- バッテリモジュール内の温度を推定する温度推定モデルを決定する温度推定モデル決定方法であって、
温度推定のために選択されたモデル種類によるn個(nは自然数)のパラメータおよび前記n個のパラメータそれぞれの各パラメータ範囲区間数に基づいてすべてのパラメータセットを計算する段階と、
温度推定に用いられる入力データと、前記バッテリモジュール内の測定温度とを含み、前記温度推定モデルの予備検証に用いられる予備検証プロファイルを取得する段階と、
温度推定に用いられる入力データと、前記バッテリモジュール内の測定温度とを含み、前記温度推定モデルの再検証に用いられる再検証プロファイルを取得する段階と、
すべての前記パラメータセットのそれぞれに対応するモデルに、前記予備検証プロファイルの前記入力データを代入して温度を推定する段階と、
すべての前記パラメータセットのそれぞれに対して、前記予備検証プロファイルの前記測定温度と、前記推定された温度との差による第1誤差を算出する段階と、
すべての前記パラメータセットに対する第1誤差のそれぞれと、第1臨界値とを比較する段階と、
前記第1誤差のうち、前記第1臨界値より小さい第1誤差に対応するパラメータセットを第1パラメータセットとして抽出する段階と、
前記第1パラメータセットに対応するモデルを用いて前記予備検証プロファイルの時系列的に変わる入力データにより推定された温度と、前記予備検証プロファイルの前記測定温度との差のうちの最も大きい差である最大誤差を算出する段階と、
前記最大誤差と第2臨界値とを比較する段階と、
前記第2臨界値より小さい前記最大誤差に対応する加重値を乗じた値と、前記第1パラメータセットに応じた第1誤差に対応する加重値を乗じた値を足した結果に基づいて第2パラメータセットを抽出する段階と、
前記第2パラメータセットに対応するモデルに、前記再検証プロファイルの前記入力データを代入して温度を推定する段階と、
前記再検証プロファイルの前記測定温度と、前記推定された温度との差による第2誤差を算出する段階と、
前記第2誤差が第3臨界値より小さい場合、前記第2パラメータセットに対応するモデルを前記温度推定モデルに決定する段階と、を含む、
温度推定モデル決定方法。 - 前記予備検証プロファイルおよび前記再検証プロファイルは、
少なくとも時系列的に変わる温度センサの温度値、バッテリ電流、冷却水温度値、および空気温度値を前記入力データとして含む、請求項1に記載の温度推定モデル決定方法。 - 前記推定された温度は、推定された前記バッテリモジュールの最高温度または最低温度を含み、
前記測定温度は、測定された前記バッテリモジュールの最高温度または最低温度を含む、請求項1または2に記載の温度推定モデル決定方法。 - 前記第1誤差および前記第2誤差のうちの少なくとも一つは、二乗平均平方根誤差である、請求項1から3のいずれか一項に記載の温度推定モデル決定方法。
- 前記第1誤差がすべて前記第1臨界値以上であれば、基準プロファイルを変更する段階をさらに含み、
前記基準プロファイルは、前記温度推定モデルをビルドアップするための初期値として、温度推定に必要な因子および測定された温度を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の温度推定モデル決定方法。 - 前記第1パラメータセットすべての前記最大誤差が前記第2臨界値以上であれば、前記基準プロファイルを変更する段階をさらに含む、請求項5に記載の温度推定モデル決定方法。
- 前記第2パラメータセットすべての前記第2誤差が前記第3臨界値以上であれば、前記基準プロファイルを変更する段階をさらに含む、請求項6に記載の温度推定モデル決定方法。
- 前記第1パラメータセットを抽出する段階は、
前記第1誤差のうちの小さい順に上位i個に属する第1誤差に対応するパラメータセットを前記第1パラメータセットとして抽出する段階を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の温度推定モデル決定方法。 - 前記第2パラメータセットを抽出する段階は、
前記足した結果が小さい順に上位j個(jは自然数)に属する足した結果に対応するパラメータセットを前記第2パラメータセットとして抽出する段階を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の温度推定モデル決定方法。 - バッテリモジュール内の温度を推定する温度推定モデルを決定する温度推定モデル決定装置であって、
温度推定のために選択されたモデル種類によるn個(nは自然数)のパラメータおよび前記n個のパラメータのそれぞれの各パラメータ範囲区間数に基づいてすべてのパラメータセットを計算するパラメータセット生成部であって、温度推定に用いられる入力データと、前記バッテリモジュール内の測定温度とを含み、前記温度推定モデルの予備検証に用いられる予備検証プロファイルを取得し、温度推定に用いられる入力データと、前記バッテリモジュール内の測定温度とを含み、前記温度推定モデルの再検証に用いられる再検証プロファイルを取得する、パラメータ生成部と、
すべての前記パラメータセットのそれぞれに対応するモデルに予備検証プロファイルの前記入力データを代入して温度を推定するモデリング部と、
すべての前記パラメータセットのそれぞれに対して、前記予備検証プロファイルの前記測定温度と、前記推定された温度との差による第1誤差を算出する誤差計算部と、を含み、
前記モデリング部は、
すべての前記パラメータセットに対する第1誤差のそれぞれと、第1臨界値とを比較し、前記第1誤差のうちの前記第1臨界値より小さい第1誤差に対応するパラメータセットを第1パラメータセットとして抽出し、
前記第1パラメータセットに対応するモデルを用いて前記予備検証プロファイルの時系列的に変わる入力データにより推定された温度と、前記予備検証プロファイルの前記測定温度との差のうちの最も大きい差である最大誤差を算出し、前記最大誤差と、第2臨界値とを比較し、前記第2臨界値より小さい前記最大誤差に対応する加重値を乗じた値と、前記第1パラメータセットに応じた第1誤差に対応する加重値を乗じた値を足した結果に基づいて第2パラメータセットを抽出する最大誤差計算部と、
前記第2パラメータセットに対応するモデルに、前記再検証プロファイルの前記入力データを代入して温度を推定し、前記再検証プロファイルの前記測定温度と、前記推定された温度との差による第2誤差を算出し、前記第2誤差が第3臨界値より小さい場合、前記第2パラメータセットに対応するモデルを前記温度推定モデルに決定する最終モデル決定部と、を有する、温度推定モデル決定装置。 - 前記予備検証プロファイルおよび前記再検証プロファイルは、
少なくとも時系列的に変わる温度センサの温度値、バッテリ電流、冷却水温度値、および空気温度値を入力データとして含む、請求項10に記載の温度推定モデル決定装置。 - 前記推定された温度は、推定された前記バッテリモジュールの最高温度または最低温度を含み、
前記測定温度は、測定された前記バッテリモジュールの最高温度または最低温度を含む、請求項10または11に記載の温度推定モデル決定装置。 - 前記第1誤差および前記第2誤差のうちの少なくとも一つは、二乗平均平方根誤差である、請求項10から12のいずれか一項に記載の温度推定モデル決定装置。
- バッテリモジュール内の温度を推定する温度推定モデル決定方法によって決定された温度推定モデルを有し、
前記温度推定モデル決定方法は、
温度推定のために選択されたモデル種類によるn個(nは自然数)のパラメータおよび前記n個のパラメータのそれぞれの各パラメータ範囲区間数に基づいてすべてのパラメータセットを計算する段階と、
温度推定に用いられる入力データと、前記バッテリモジュール内の測定温度とを含み、前記温度推定モデルの予備検証に用いられる予備検証プロファイルを取得する段階と、
温度推定に用いられる入力データと、前記バッテリモジュール内の測定温度とを含み、前記温度推定モデルの再検証に用いられる再検証プロファイルを取得する段階と、
すべての前記パラメータセットのそれぞれに対応するモデルに前記予備検証プロファイルの前記入力データを代入して温度を推定する段階と、
すべての前記パラメータセットのそれぞれに対して、前記予備検証プロファイルの前記測定温度と、前記推定された温度との差による第1誤差を算出する段階と、
すべての前記パラメータセットに対する第1誤差のそれぞれと、第1臨界値とを比較する段階と、
前記第1誤差のうちの前記第1臨界値より小さい第1誤差に対応するパラメータセットを第1パラメータセットとして抽出する段階と、
前記第1パラメータセットに対応するモデルを用いて前記予備検証プロファイルの時系列的に変わる入力データにより推定された温度と、前記予備検証プロファイルの前記測定温度との差のうちの最も大きい差である最大誤差を算出する段階と、
前記最大誤差と、第2臨界値とを比較する段階と、
前記第2臨界値より小さい前記最大誤差に対応する加重値を乗じた値と、前記第1パラメータセットに応じた第1誤差に対応する加重値を乗じた値を足した結果に基づいて第2パラメータセットを抽出する段階と、
前記第2パラメータセットに対応するモデルに、前記再検証プロファイルの前記入力データを代入して温度を推定する段階と、
前記再検証プロファイルの前記測定温度と、前記推定された温度との差による第2誤差を算出する段階と、
前記第2誤差が第3臨界値より小さい場合、前記第2パラメータセットに対応するモデルを前記温度推定モデルに決定する段階と、を含む、
バッテリ管理システム。
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