[发明专利]一种低能耗动力电池循环寿命测试系统及方法

说明书

本发明公开了一种低能耗动力电池循环寿命测试系统及方法，属于动力电池测试技术领域。本发明主要解决现有技术中在电池组循环寿命测试过程中的高能耗问题。本发明包括控制器、电源装置、反并联负载电池组装置和电压补偿电路，所述反并联负载电池组装置包括若干串联的反并联负载电池组，所述反并联负载电池组由第一电池和第二电池构成，第一电池与第二电池极性相反串联；电压补偿电路的个数与反并联负载电池组的个数相同，电压补偿电路并接在反并联负载电池组的两端；本发明极大的减小了测试过程中的电能损失，测试准确率高，装置结构简单，易于实现。

技术领域

本发明涉及电池测试技术领域，特别是涉及一种低能耗动力电池循环寿命测试系统及方法。

背景技术

电动汽车的发展的技术瓶颈是日益增长的续航里程及电池寿命。高功率、高能量、长寿命动力电池组也是评价电池生产厂商、电池Pack厂商等供应商技术水平能力的标志。

按当前电池领域研究的技术现状来看，研究学者及电池厂商在动力电池组寿命测试的检测方法主要有：全寿命周期测试法、高倍率电流加速寿命测试法、高温加速循环寿命测试法、基于电池模型预测法、基于数据驱动的寿命预测法等四个类别。这些测试类别的特点及不足之处如表1所示：

表1电池组寿命测试的主要方法

表1可见，常用的循环寿命测试方法中均需要采用“常用的充放电方式对电池进行充放电循环”，不同的方法均有其独特的特点并适用于特定的应用场合，但其共性不足之处均为电能消耗大。

表1所述的方法1的动力电池循环寿命测试的测试方法的精度高，其测试的目标是希望通过多个相同循环的电池充放电工艺来获得被测试动力电池组的循环寿命值，进而通过掌握该值的变化规律了解动力电池组在实际使用时的健康状态(SOH)及剩余容量(RUL)等。这种动力电池循环寿命测试的测试方法遵循《GB/T 31484-2015电动汽车动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》中第6.1.1.3条、第6.1.1.4条及第6.4条所规定的充放电工艺而设置，即：使用企业规定的电池充放电方法开展测试；当动力电池循环次数达到500次时，放电容量不低于初始容量的90％；当循环次数达到1000次时放电容量不低于初始容量的80％。在充放电循环的测试过程中，现有的充放电装置需要将被测电池组充满1000次和放空1000次。一般来说，为电池充电的能量均来自交流电网，电池放电的能量一般采用电阻式散热方式消耗，存在不可避免的巨大电能损失。

采用表1所述的方法2、3、4也需要在充放电循环的测试过程中开展至少100个循环周期的测试，以获得足够的数据/模型训练样本，同样无法避免大量的电能损失。

因此为促进现有技术快速发展，需要提供一种低能耗型动力型电池循环寿命测试方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种低能耗动力电池循环寿命测试系统及方法，将负载电压维持在较低的电压等级下完成动力电池组的循环寿命测试过程，从而节约了大量的电能消耗，解决了现有技术中的电池组循环寿命测试过程中存在能耗高的问题。

本发明提供了一种低能耗动力电池循环寿命测试系统，包括控制器、电源装置、反并联负载电池组装置和电压补偿电路，所述反并联负载电池组装置包括若干串联的反并联负载电池组，所述反并联负载电池组由第一电池和第二电池构成，第一电池与第二电池极性相反串联；所述电压补偿电路的个数与反并联负载电池组的个数相同，所述电压补偿电路并接在反并联负载电池组的两端。

具体的，所述反并联负载电池组的个数大于等于1，所述第一电池和第二电池的型号和材料体系均相同，所述第一电池的SOC值近似为0，第二电池的SOC值近似为100％。