[发明专利]一种电池健康状态检测方法及装置

说明书

本发明涉及电池检测，属于电池检测与维护领域。一种电池健康状态检测方法，其特征在于包括以下步骤：确定电池当前状态的步骤；选取合适的电流倍率与充放电区间的步骤，依据电池的基本参数，选取充放电电流大小和充放电截止条件；按照选取的充放电区间对电池进行充放电实验，电压测量模块记录充放电过程中的电压值，电流测量模块记录电流值，以及进行充放电实验的时间；控制充放电电流相等，计算出充放电过程中充入的能量和放出的能量的能量损耗的表征内阻，得到电池健康状态阶段。本发明的检测方法和装置建立了直接以微循环表征内阻表征锂离子电池SOH的方法与体系，使得检测时间缩短，检测方式简化，能够极大的推动电池的检测和维护的效率。

技术领域

本发明涉及电池状态检测，尤其涉及一种电池健康状态检测方法及装置。

背景技术

随着电动汽车的快速发展，以锂离子二次电池为代表的非水电解质二次电池具有高能量密度，高循环寿命，高充放电倍率，高工作电压等优势，成为电动汽车动力源的首要选择。

电动汽车工作电压高达300-500v，甚至更高。而锂离子二次电池单体电压只有三点几伏，这就需要成百上千颗的电池串联使用才能满足要求，如此多的电池必然由于性能之间的差异影响动力电动汽车的性能，严重的还会导致各种不良后果。

随着电动汽车的大量普及，电动汽车的运营维护检测必然会成为需求，作为电动汽车的核心部件之一的动力电池会是维护检测的重中之重，另外电动汽车的二手车市场必然会兴起，动力电池占据着电动汽车成本的40％-50％，对电池当前性能与寿命分析成为必要的环节，而健康状态(state of health，SOH)是对电池健康寿命状态的表征，能反映电池的电量，能量，充放电功率等状态，对健康状态准确的预测可使用户充分了解电池当前的状态，根据底层条件作出维护决策，调整各项性能指标，降低危险系数，或者对其中性能不能满足要求的单体电池进行更换，降低使用成本。

现在电池SOH的测试方法主要有①放电实验法；②内阻法；③电化学阻抗分析法；④各种模型分析法等。但是这些检测方法实际使用时均有缺点：

直接放电法：需要离线测试，对车用动力电池来说实现困难，测试负载笨重，操作不方便，正常情况下，测试时间需要5～6个小时，测试时间过长。

内阻法：经研究发现，电池容量下降了原来的25％—30％时，电池内阻才有明显的变化，而此时，电池容量衰减一超过20％，按照标准，电池已经不能再作为动力电池使用，因此不适用于动力电池的检测要求。

电化学阻抗分析法：需要大量的数据采集与分析，还需要扎实的关于阻抗与阻抗谱的理论知识，另外检测设备造价昂贵。

模型分析法：目前研究的模型不能很好的来表征SOH，模型参数获取复杂，运算量太大，一般的车载微处理器ECU难以满足要求。

电池健康状态(SOH)描述的是一个长期的变化，多数情况下不需要连续测量，只需要定期检测就可以。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电池健康状态检测方法及装置，解决现在的检测方法要么不适用，要么设备昂贵或者测试时间长，实现困难的缺陷。

技术方案

一种电池健康状态检测方法，其特征在于包括以下步骤：

I)确定电池当前状态的步骤；

II)选取合适的电流倍率与充放电区间的步骤，依据电池的基本参数，选取充放电电流大小和充放电截止条件；

III)按照选取的充放电区间对电池进行充放电实验，电压测量模块记录充放电过程中的电压值，电流测量模块记录电流值，以及进行充放电实验的时间；