[发明专利]一种电池循环寿命的快速预测方法及其快速预测装置

说明书

一种电池循环寿命的快速预测方法及装置，该方法包括:获取n条不同放电深度下电池容量与循环次数的状态线(S11)；采集状态线上的若干采集点(S12)；将采集点的采集坐标转换成实际坐标(x，y)(S13)，其中，y为电池容量x为循环次数:在最小二乘法准则下选用指数函数y＝100‑(a*e^b*x+c*e^d*x)进行状态线的拟合，将每条放电深度下状态线上的至少4个采集点的实际坐标代入至函数中，得到该放电深度下状态线对应的拟合系数a、b、c、d的值(S14)；获取拟合系数与放电深度的之间的关系式(S15)；利用机器学习中的半监督方法预测未知状态，获取新拟合的状态线(S16)。该方法预测的状态线能很好地拟合在不同放电深度下的容量和循环次数关系，预测值与实际值的误差很小，满足实际需要。

技术领域

本发明涉及电池循环寿命测试技术领域，尤其涉及一种电池循环寿命的快速预测方法及其快速预测装置。

背景技术

电池循环寿命是电池性能一项重要指标，目前的铅酸电池循环寿命测试主要通过设置极端测试条件(常温循环、低温循环、高温循环测试等)对电池进行加速寿命测试，然而加速测试寿命结果和常规寿命测试结果没有明确的定量对应关系。如果不使用加速寿命测试方法，按照国家标准推荐测试方法，则测试时间过长，不利于企业发展。

公开号CN102135603A的中国专利申请介绍了一种电池循环寿命估测装置，包含一量测单元、一观测器单元、一适应性参数单元、一内电压估测单元、一开路电压估测单元、一电池循环寿命计算单元以及一电池残留电量估测器，该量测单元用以量测电池的工作电流、工作电压及工作温度，该观测器单元可观测电池输出端及电池RC并联电路电压，该适应性参数单元可对电池进行参数值更新，该内电压估测单元可对该电池的RC并联电路的内电压进行估测，该开路电压估测单元可计算该电池的静态开路电压，该电池循环寿命计算单元可计算电池循环寿命值，该电池残留电量估测器可估测电池残留电量值。此种方法需要搭建复杂的硬件，而且测试点过多，容易受到外界的影响，对测试结果有一定的影响。

公开号CN103399281A的中国专利申请介绍了一种基于循环寿命退化阶段参数的ND-AR模型和EKF方法的锂离子电池循环寿命预测方法，涉及一种锂离子电池循环寿命预测方法，本发明在线测量待测锂电池的容量数据，保存数据并对所述数据进行预处理；基于EKF方法确定在线锂离子电池经验退化模型的参数；利用预处理后的数据采用融合自回归系数求取方法确定在线电池的AR模型；与待测锂离子电池同型号的电池进行离线状态模拟在线条件充放电测试，对待预测的锂离子电池与待测锂离子电池同型号的电池的容量退化模型进行关联性分析，将每一个充放电循环的电池容量数据与待测锂离子电池的失效阈值比较获取RUL,完成锂离子电池循环寿命预测。此种方法数学模型复杂，需要在线学习，才能离线测试。

因此，如何利用简单的测试方法取得良好的测试效果是本领域追求的目标。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种电池循环寿命的快速预测方法及其快速预测装置，旨在为电池循环寿命的预测提供快速的方法并取得良好的效果。

为实现上述目的，本发明提出一种电池循环寿命的快速预测方法，其特征在于，包括步骤：

获取n条不同放电深度下电池容量与循环次数的状态线；

采集所述状态线上的若干采集点；

将所述采集点的采集坐标转换成实际坐标(x，y)，其中，y为电池容量，x为循环次数；

在最小二乘法准则下选用指数函数y＝100-(a*e^b*x+c*e^d*x)进行所述状态线的拟合，将每条放电深度下状态线上的至少4个所述采集点的实际坐标代入至所述函数中，得到所述该放电深度下状态线对应的拟合系数a、b、c、d的值；

获取所述拟合系数与所述放电深度的之间的关系式；