[发明专利]一种电池寿命评估方法

说明书

本发明实施例公开了一种电池寿命评估方法，包括：分别建立日历寿命模型和循环寿命模型，根据用户需求曲线确定运行模拟工况参数，通过日历寿命模型和循环寿命模型结合运行模拟工况参数分别计算出设定的多个预测时间单元中每个预测时间单元结束时的总容量损失率，并在计算每个预测时间单元的总容量损失率时，通过上一预测时间单元的总容量保持率对当前的总容量损失率进行修正。采用日历寿命以及循环寿命相互耦合的计算方法对电池的寿命情况进行综合预测评估，避免了传统经验模型只能预测单一工况以及日历衰减与循环衰减相互叠加时未考虑交互影响从而产生的预测结果偏差，提高了预测准确度和电池寿命评估的效率，贴切实际应用场景。

技术领域

本发明实施例涉及电池寿命评估技术领域，尤其涉及一种电池寿命评估方法。

背景技术

随着锂离子电池的应用领域逐渐拓宽，其寿命问题逐渐突出，成为人们关心的锂离子电池性能焦点之一，特别是对于动力电池，寿命预测是动力电池健康管理的重要环节之一。

影响锂离子电池性能衰减的因素较多，同时电池内部化学反应机理较为复杂，使得电池寿命预测较难实现。目前主要采用的方法是经验模型。通常需要对电池的整个寿命周期的使用工况进行大量的测试，得到测试数据，通过获取参数值，取得容量衰减的经验数据，其需要非常长的测试监控周期，要投入大量的资源进行测试以获取数据，而且可预测的范围多数在常规循环或者单独日历寿命的评估，对于电池实际应用工况寿命预测存在一定的难度。

发明内容

本发明实施例提供了一种电池寿命评估方法，以提高电池寿命评估的效率和准确度。

本发明实施例提供了一种电池寿命评估方法，包括：

确定电池寿命评估的影响因子测试矩阵，并根据所述影响因子测试矩阵获取第一待评估电池的实测数据库；

基于所述实测数据库，分别建立所述第一待评估电池的日历寿命模型和循环寿命模型；其中，所述日历寿命模型用于计算第二待评估电池处于存储状态时的第一容量损失率，所述循环寿命模型用于计算所述第二待评估电池处于循环运行状态时的第二容量损失率；

获取预设应用场景下的用户需求曲线，并根据所述用户需求曲线确定第二待评估电池的运行模拟工况参数；所述用户需求曲线包括在预设时间段内，所述第二待评估电池的功率随时间变化曲线，以及运行参照温度随时间变化曲线；

设定多个预测时间单元，通过所述日历寿命模型结合所述运行模拟工况参数以及上一预测时间单元结束时的总容量保持率，计算出当前预测时间单元对应的第一容量损失率；以及通过所述循环寿命模型结合所述运行模拟工况参数以及上一预测时间单元结束时的总容量保持率，计算出当前预测时间单元对应的第二容量损失率；

根据第一个预测时间单元至当前预测时间单元对应的所述第一容量损失率的累积值和对应的所述第二容量损失率的累积值，计算所述第二待评估电池的当前预测时间单元结束时的总容量损失率，依次类推获取每个所述预测时间单元结束时的总容量损失率，以确定待评估电池的预测寿命曲线；其中所述第一待评估电池与所述第二待评估电池为同款待评估电池。

可选的，所述确定待评估电池的影响因子测试矩阵，包括：

通过电池管理系统获取多个电池的历史电流数据、历史温度数据和历史功率数据；

根据所述历史电流数据、历史温度数据和历史功率数据确定出电池的电流倍率使用分布、温度使用分布以及功率要求分布；

根据所述电流使用分布、温度使用分布以及功率要求分布，确定日历寿命影响因子测试矩阵，以及循环寿命影响因子测试矩阵。

可选的，所述影响因子测试矩阵包括日历寿命影响因子测试矩阵和循环寿命影响因子测试矩阵；

所述根据所述影响因子测试矩阵获取实测数据库，包括：