[发明专利]动力锂离子电池模组快速充电失效性评价方法

说明书

本发明涉及一种动力锂离子电池模组快速充电失效性评价方法，解决了现有技术的不足，技术方案为：包括以下步骤，步骤一，对电池组进行短时间的充电或放电操作；步骤二，记录充(放)电过程中各电池模组端电压；步骤三，电池模组的相对失效率通过公式评估：步骤四，根据λ值对动力锂离子电池模组快速充电效能进行评价。

技术领域

本发明涉及一种电池评估方法，具体涉及一种动力锂离子电池模组快速充电失效性评价方法。

背景技术

在储能和新能源动力汽车领域，根据现有电池技术水平及应用要求，一般须使用数个甚至上百只单体电池构成的电池组来满足应用需求。由于各单体电池不一致性问题的存在，使得电池组在工作过程中，会导致各单体电池性能不一致性的扩大，并将加速电池的老化。尤其在快速充放电工况下，单体电池性能差异产生的不一致性加剧，性能较差电池内阻增大，造成劣化速度加快，同时引起整体电池组容量损失、寿命损失。所以如何快速甄选性能较差的电池及重新配组替换维护，对延长电池组使用寿命以及保障电池安全运行有着重要意义。

目前常用的电池健康状态评估方法主要有：(1)完全充电(放电)测试方法，这种测试方法简单易行，但花时较长，在实际应用中，全放电测试很难展开；(2)基于电池充放电过程中的电流特征、电压特征和温度特征的评估策略，该方法需要对电流值、电压值和温度值进行计算，从而再对锂电池的电流特征、电压特征和温度特征进行提取计算，采用算法较多，计算过程比较繁杂，很难计算准确；(3)阻抗分析法：阻抗分析法是目前最前沿的电池健康特性测量方法，该方法通过对电池输入不同频率的交流信号，对采集到的数据进行分析来估算电池本征参数进而判断电池的健康状态，该方法准确，但需专门的阻抗测试设备进行离线测量；(4)数学模型法：该方法对锂电池进行大量的实验，构建电池健康状况与电池特征的模型及数学关系，但是该方法针对不同的电池需要构建不同的数学模型，如CN201610760783.2，基于测试实验数据间接获取锂电池性能参数，构建健康因子及电池寿命模型，耗时较长；采用加速老化试验，其实际准确性有待提高，局限性大。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在完全充电(放电)测试方法，花时较长，在实际应用中，全放电测试很难展开；基于电池充放电过程中的电流特征、电压特征和温度特征的评估策略，需要对电流值、电压值和温度值进行计算，从而再对锂电池的电流特征、电压特征和温度特征进行提取计算，采用算法较多，计算过程比较繁杂，很难计算准确的问题，提供了一种动力锂离子电池模组快速充电失效性评价方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种动力锂离子电池模组快速充电失效性评价方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一，对电池组进行短时间的充电或放电操作；

步骤二，记录充(放)电过程中各电池模组端电压；

步骤三，电池模组的相对失效率通过如下公式评估：

U_avg表示充放电停止时，前一时刻各电池模组平均端电压，

U_R表示充放电停止时，前一时刻待评价电池模组的端电压，

U_{avg t}表示充放电停止后，任意同一时刻t所对应的各电池模组平均端电压，

U_{R t}表示充放电停止后，任意同一时刻t所对应的待评价电池模组的端电压，

U_R0avg为放电停止后，欧姆内阻引起的平均各电池模组的电压变化值，

K为不同种类电池失效前后内阻变化率；

步骤四，根据λ值对动力锂离子电池模组快速充电效能进行评价。