[发明专利]混合动力车用动力电池或电池组的性能测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力车用动力电池或电池组的性能测试方法。

背景技术

由于电池的引入，混合动力汽车具有节能、环保等优势。在混合动力汽车工作中，内燃机功率不足时，可由电池来补充；负荷少时，富余的功率可发电给电池充电。使得作为主要能量源的内燃机或电池工作在最佳效率，从而达到节能效果，延长主要能量源的使用寿命。对于混合动力汽车使用的电池，需要进行特殊的测试，以保证所使用的电池性能能够满足混合动力汽车变载工况的要求，也为混合动力汽车电池管理系统提供设计算法的依据。

由于混合动力车用动力电池或电池组工作在复杂的变载工况下，承受着频繁的充放电，目前已有的混合动力车用动力电池的测试方案不能满足对于混合动力车用动力电池或电池组的测试要求。在PNGV电池测试标准中，HPPC(Hybrid Pulse Power Characterization) 测试是混合动力车用动力电池或电池组的一种测试方案。尽管HPPC测试中规定有充放电转换的部分，但是由于充电和放电之间具有1个小时的静置时间，且充电和放电都只有一次，所以HPPC测试不能够很好地反应混合动力车载条件下电池组的瞬态充放电工况。HPPC测试主要用于测试电池容量和电池内阻，并不是专门用来测试混合动力车用动力电池或电池组的测试方案。日本的混合动力电池或电池组测试标准JEVS-D716包括了较为复杂的变载工况，该工况主要用于测试混合动力车用动力电池的耐久性，没有包括其他性能的测试。事实上，JEVS-D716测试变载工况较为复杂，既不利于实施测试，也不利于从数据中分析混合动力车用动力电池或电池组的除寿命变化之外的其他性能。IEC-62660则与JEVS-D716类似，只用于测试混合动力车用动力电池或电池组的耐久性。

然而，上述三种测试方法均比较复杂，无法实现对混合动力车在实际工作时，对其动力电池或电池组或电池组的性能进行简单全面的测试。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种混合动力车用动力电池或电池组的性能测试方法，该方法可以对复杂工况下的混合动力车用动力电池或电池组的性能进行简单全面的测试。

本发明提供一种混合动力车用动力电池或电池组的性能测试方法，其包括以下步骤：

通过一数据采集系统等间隔采样混合动力车的实时车速及其电池或电池组的电流数据；

分别绘制实时车速随时间的变化曲线以及电池或电池组的电流随时间的变化曲线；

根据实时车速随时间的变化曲线选择实时车速为零占相应的采集时间比例较小的电流数据，并绘制一电流概率密度函数(Probability Distribution Function, 简称PDF)图；

根据所述电流概率密度函数图(PDF)，筛选出具有“三峰图”特征的数据进行快速傅里叶变换(FFT)，得到一快速傅里叶变换图；根据所述电流概率密度函数图（PDF）中的峰值确定测试电流，以及根据所述快速傅里叶变换图中的峰值确定测试中充放电转换周期；以及

根据所述测试电流以及充放电转换周期，设定混合动力车用动力电池或电池组的测试方案，并对混合动力车用动力电池或电池组进行性能测试。

本发明提供的的混合动力车用动力电池或电池组的测试方法通过首先对混合动力车用动力电池或电池组的实时运行工况进行数据分析，通过分析以获取混合动力车用动力电池或电池组组实际工作时的关键特征工况，例如，充电电流、怠速电流、放电电流以及充放电转换周期。从而提出合理有效的测试方案，可以在实验室中对于混合动力车用动力电池或电池组进行方便有效的性能测试。

附图说明

图1是本发明实施例简单工况下混合动力车用动力电池或电池组的实时车速随时间的变化曲线。

图2是本发明实施例简单工况下混合动力车用动力电池或电池组的电流随时间的变化曲线。

图3是本发明实施例复杂工况下混合动力车用动力电池或电池组的实时车速随时间的变化曲线。

图4是本发明实施例复杂工况下混合动力车用动力电池或电池组的电流随时间的变化曲线。

图5是本发明实施例简单工况下混合动力车用动力电池或电池组电流的概率密度函数图。

图6是本发明实施例复杂工况下混合动力车用动力电池或电池组电流的概率密度函数图。

图7是图6概率密度函数图的快速傅里叶变换(FFT)图。

图8是本发明实施例混合动力车用动力电池或电池组测试方法的基本测试循环。

图9是本发明实施例混合动力车用动力电池或电池组测试方法的完整测试方案。