[实用新型]一种基于EIS的锂电池剩余寿命预测系统

说明书

本实用新型提供了一种基于EIS的锂电池剩余寿命预测系统，包括状态采集模块、性能分析模块、状态监测模块和信息存储模块；所述的状态采集模块用于采集锂电池的EIS、温度和电荷状态；所述的状态监测模块用于显示所述的性能分析模块发送的锂电池的剩余寿命预测信息；所述的信息存储模块用于存储所述的状态采集模块采集的锂电池的EIS、温度和电荷状态信息，存储所述的性能分析模块的剩余寿命预测信息；本实用新型的预测系统能够利用状态采集模块采集锂电池不同温度下的电荷状态以及EIS数据，性能分析模块以此为依据对锂电池的剩余寿命进行预测，并能够分别在状态监测模块和信息存储模块上计算和储存锂电池的剩余寿命信息。

技术领域

本实用新型涉及锂电池领域，尤其涉及一种基于EIS的锂电池剩余寿命预测系统。

背景技术

锂电池凭借其高能量和功率密度性能，成为现代生活不可或缺的组成部分。

限制锂离子电池技术进一步发展的一个关键“拦路虎”是电池老化的不可预测性：准确预测电池健康状态（SoH）和剩余使用寿命（RUL）以通知用户是否进行电池更换或者避免意料之外的容量衰减显得尤为重要。

传统的电池预测方法依赖于微观老化机理（例如SEI膜生长，锂电镀和活性质量损失等）的建模，但对每一个老化的机理进行表征和模拟不具备扩展性。目前较为常用的方法是使用数据驱动的方法进行建模分析，即在电池运行的时候进行且无损的测量，然后直接利用统计机器学方法将测量结果与电池健康相关联，该方法由于数据特征选择的难度较大，一般不能得到较好的预测效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于EIS的锂电池剩余寿命预测系统，用于解决心有的锂电池剩余寿命预测系统依赖于微观老化机理不能取得较好的预测效果的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于EIS的锂电池剩余寿命预测系统，包括状态采集模块、性能分析模块、状态监测模块和信息存储模块；

所述的状态采集模块用于采集锂电池的EIS、温度和电荷状态；

所述的性能分析模块用于根据采集到的不同温度和电荷状态下的EIS数据对锂电池进行对锂电池进行剩余寿命预测；

所述的状态监测模块用于显示所述的性能分析模块发送的锂电池的剩余寿命预测信息；

所述的信息存储模块用于存储所述的状态采集模块采集的锂电池的EIS、温度和电荷状态信息，存储所述的性能分析模块的剩余寿命预测信息。

所述的状态采集模块包括依次连接的传感器单元、数据处理单元和无线传输单元；

所述的传感器单元用于采集锂电池的EIS、温度和电荷状态数据；

所述的数据处理单元包括PC104数据采集卡和PC104主板，所述的PC104数据采集卡用于对传感器发送的锂电池的EIS、温度和电荷状态数据进行采集，所述的PC104主板上运行VxWork操作系统，用于对所述的PC104数据采集卡采集到的锂电池的EIS、温度和电荷状态数据进行处理；

所述的无线传输单元用于将经所述的PC104主板处理后的数据通过TCP/IP协议发送到性能分析模块。

所述的PC104主板和PC104数据采集卡采用紧固堆叠的方式连接。

所述的性能分析模块包括无线接收组件、有线通信组件和第一工控机；

所述的无线接收组件用于与所述的无线传输单元通信，接收所述的状态采集模块发送的经所述的PC104主板处理后的数据；

所述的有线通信组件用于将所述的性能分析模块、状态监测模块和信息存储模块通信连接；