锂离子电池作为微电网储能单元的主要组成部分和电动汽车的关键部件,近年来成为研究的热点。锂离子电池是一个内部物理化学过程非常复杂,外部可用信息十分有限的非线性系统。为了准确估计电池状态,以便更好地使用电池,需要基于有限的信息准确辨识电池参数。故本文围绕锂离子电池参函数获取及激励信号确定方法展开研究。论文主要研究内容及创新点如下:首先,研究了锂离子电池基本参数与电流、环境温度、荷电状态(State of Charge,SOC)的关系。依据本文设计的恒流测试流程,在不同环境温度下,以不同电流对磷酸铁锂电池和三元电池进行实验,通过处理实验数据,对比分析了两种电池端电压、开路电压、容量以及直流内阻与电流、环境温度、SOC的关系,为后文研究奠定基础。其次,研究了结构较简单、应用较广泛的直流内阻模型中参函数的获取方法。基于不同环境温度、不同电流下辨识得到的“直流内阻-SOC”曲线,以及已有的热模型,通过曲线拟合、比例修正等数据处理方法,建立了直流内阻与电流、温度、SOC的参函数,通过实例分析,给出了该方法的适用范围。该函数的建立可以以少量的实验,获得任意电流、环境温度、SOC条件下的直流内阻,从而可对直流内阻温度特性的一致性进行评价。最后,基于可较准确反映锂离子电池真实运行情况的动态模型,提出一种激励信号的确定方法。首先基于电路模型和参数辨识方法推导出参数的真值表达式,然后综合考虑实验台测量误差和电池非线性特性的影响,推导出参数相对误差的解析表达式,对表达式求极小值,便可得到合适的激励信号。该方法的提出不仅可为实验设备和测试条件的选择提供依据,同时可对参数辨识结果的误差进行分析,进而使动态模型更加实用化。以上方法均在实验室锂离子电池离线实验平台上进行了验证。