2.2.1　动力电池

为了准确地获取待测动力电池不同工作条件下的各项特性参数，所设计的实验应能给予动力电池充分的激励。常用的动力电池基本特性实验流程如图2-4所示，包括静态容量实验、混合动力脉冲（Hybrid Pulse Power Characterization，HPPC）实验、开路电压（Open Circuit Voltage，OCV）实验与工况实验。

图2-4　动力电池基本特性实验流程

（1）静态容量实验

该实验用于确定动力电池的最大可用容量。具体实施流程为：首先将动力电池在标准电流下以恒流恒压（Constant Current Constant Voltage，CCCV）方式充满，然后再以标准电流恒流放电至下截止电压，连续测试三次。若三次测试的放电容量与三次测试结果均值的偏差均在2%以内，则本次测试结果有效，可取这三次测试结果的平均值作为动力电池的最大可用容量C_a；否则需继续测试，直到满足条件为止。

（2）混合动力脉冲实验

该实验用于获取不同SOC下动力电池动态特性参数，包括内阻特性参数与极化特性参数等。采用连续的脉冲激励序列对动力电池进行充放电，以获得动力电池的相关特性参数，具体步骤如表2-1所示。需要说明的是，这里的SOC定义为动力电池的剩余容量与最大可用容量之比。

表2-1　HPPC测试具体步骤

（3）开路电压实验

该实验用于获取不同SOC下动力电池的OCV，进而完成OCV与SOC映射关系的标定。每种体系的动力电池都有特定的OCV-SOC曲线，该曲线的准确获取对于动力电池建模、状态估计等算法的制定具有重要意义。OCV测试步骤如表2-2所示。

表2-2　充/放电状态下动力电池开路电压的测试步骤

（4）工况实验

工况实验常用于模型与算法的性能测试与评价，常见的工况包括DST（Dynamic Stress Test）工况与UDDS（Urban Dynamometer Driving Schedule）工况。按照“（1）静态容量实验”中的充电方法充满电后，采用相应的工况电流对动力电池进行充放电，直至动力电池端电压达到下截止电压，静置0.5h后，按照标准电流放电至端电压再次达到下截止电压。

基于2.1.1节中建立的电源系统充放电实验平台进行上述实验，可获取动力电池的全部特性数据。该数据将用于后续模型的建立、模型参数辨识与相关能量管理策略的制定。

以上描述了动力电池容量特性、内阻特性、极化特性和OCV特性的获取方法。由于篇幅限制，这里并未对动力电池各特性进行详细分析。若读者感兴趣，可参考笔者的《动力电池管理系统核心算法》一书。