[发明专利]一种基于功率和功率变化等效性的锂离子电池工况提取方法

说明书

本发明公开了一种基于功率和功率变化等效性的锂离子电池工况提取方法，该方法包括以下步骤：步骤1：整理得到原始工况数据，假设输入的数据长度为T(s)；步骤2：计算原始工况的功率区间概率分布和功率变化值区间概率分布；步骤3：将总工况每(T/200)s划分为一个小区间，称为短时间工况；步骤4：假设输出的数据长度为t(s)，采用随机选取的方式，从200个短时间工况内随机选取(200t/T)个，并前后拼接在一起，称为假定目标工况；步骤5：分别计算各个假定目标工况的功率区间概率分布与功率变化值区间概率分布，并计算各假定目标工况的功率区间概率分布、功率变化值区间概率分布与原始工况的功率区间概率分布；步骤6：将得到的目标工况数据进行简化和规整，运用动态求平均方法，得到最终的工况结果。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种基于功率和功率变化等效性的锂离子电池工况提取方法。

背景技术

车辆测试工况的开发和提取的目的是在实验台上模拟车辆的实际使用情况，其最普遍的做法是从长时间的车辆实际运行数据中抽取出能够代表车辆运行情况的短时间典型工况片段。在电动汽车的实际应用中,车辆对电机提出的功率需求是动态变化的，瞬间的大电流冲击以及充放电之间的瞬间切换，对动力电池动态性能提出了较高的要求。制定适合实际使用情况的动力电池测试工况对于动力电池动态性能的测试与评价具有重要意义，也是在实验室内测试电池工况寿命的基础。

功率的变化值对电池具有重要影响，其测试了电池承受功率突变带来的冲击能力。现有的电池工况提取方法，大多仅考虑了功率的等效性，而忽略了功率变化值的等效性。

发明内容

针对上面背景技术中描述的问题与缺陷，本发明的目的在于考虑工况提取前后功率等效性的基础上，将功率变化值也加入进来，作为一个等效性评价指标。同时在过程中，首次使用反复迭代选取最优值的方法来得到最终的工况。

一种基于功率和功率变化等效性的锂离子电池工况提取方法，包括以下步骤：

步骤1：整理得到原始工况数据，假设输入的数据长度为T(s)；

所述原始工况数据，多为BMS记录的实车运行数据，或也可由其他来源或方法得到原始工况数据；

所述数据长度，为工况数据的时长，通常记录方式为每1s一个数据。

所述工况数据，其形式多为电池功率随时间的数据，也可为电池电流(倍率)随时间的数据。本发明方法后续步骤对功率或电流的处理方式一致，因此以功率数据为例进行方法解释。

步骤2：计算原始工况的功率区间概率分布和功率变化值区间概率分布；

所述区间概率分布，将数据每x划分为一个区间，统计数据中每个区间内数据个数，并将每个区间内数据个数除以总数据个数即为区间概率分布；

所述功率区间概率分布，将功率从最小值P_min到最大值P_max每n划分为一个区间，统计原始工况中每个区间内数据个数，并将每个区间内数据个数除以原始工况总数据个数即为功率区间概率分布；

所述功率变化值，为功率变化的值，即原始工况数据中后一秒减前一秒的值，其考察电池对于功率突变承受的能力。将原始工况数据后一秒减前一秒，得到原始工况功率变化值数据；

所述功率变化值区间概率分布，将功率变化值从最小值δ_Pmin到最大值δ_Pmax每m划分为一个区间，统计原始工况功率变化值中每个区间内数据个数，并将每个区间内数据个数除以原始工况功率变化值总数据个数即为功率变化值区间概率分布；

步骤3：将总工况每(T/200)s划分为一个小区间，称为短时间工况，一共划分得到200个短时间工况。