[发明专利]一种长寿命快充型磷酸铁锂电池的寿命预测方法

说明书

本发明涉及磷酸铁锂电池，具体涉及一种长寿命快充型磷酸铁锂电池的寿命预测方法。寿命预测方法包括如下过程：利用快充型智能充放电测试仪收集磷酸铁锂电池响因子；计算寿命预测模型修正系数；基于历史数据拟合的电池剩余有效容量C_y储能循环次数x拟合关系式：f(C_y)＝1+k₁*x+k₂*n²+k₃*x³，长寿命磷酸铁锂电池寿命衰减因子动态函数N_Now＝N‑δ*f(C_y)；本发明相对于现有技术的优点在于：将预测数据存入数据库，对数据进行自学习，修正寿命预测模型修正系数，使预测结果更准确。

技术领域：

本发明涉及磷酸铁锂电池，具体涉及一种长寿命快充型磷酸铁锂电池的寿命预测方法。

背景技术：

容量是描述锂离子电池健康状态的典型性能参数，随充放电周期的增加，容量逐渐退化，当容量退化到无法维持设备工作或者退化到人为设定的失效阈值时，锂离子电池寿命终止。关于电池寿命预测目前有很多方法，现有的基于模型的寿命预测方法可以分为基于电化学模型的方法，基于等效电路的方法,基于性能的方法和基于解析模型的方法。考虑到诸多变量对电池寿命的影响，各寿命影响因子与电池性能之间的关系，通过大量加速寿命试验数据得到相关寿命预测动态函数，进而得出不同工况及影响因子下的储能剩余寿命。

发明内容：

本发明目的在于提供一种长寿命快充型磷酸铁锂电池的寿命预测方法，具体技术方案如下：

一种长寿命快充型磷酸铁锂电池的寿命预测方法，所述长寿命快充型磷酸铁锂电池包含至少1个电池单体，寿命预测方法包括如下过程：

(一)利用快充型智能充放电测试仪收集磷酸铁锂电池影响因子，包括：充电截止电压U、充电截止电流I、充电周期内平均温度T、充放电电流倍率C、放电深度DOD、储能单体电池容量一致性系数k；

(二)计算寿命预测模型修正系数δ＝k*δ₁*δ₂*δ₃*δ₄*δ₅；其中，δ₁为充电截止电压对电池寿命的影响系数、δ₂充电截止电流对电池寿命的影响系数、δ₃充电周期内平均温度对电池寿命的影响系数、δ₄充放电电流倍率对电池寿命的影响系数、δ₅放电深度对电池寿命的影响系数；

(三)基于历史数据拟合的电池剩余有效容量C_y与储能循环次数x拟合关系式：

f(C_y)＝1+k₁(DOD)*x+k₂(DOD)*x²+k₃(DOD)*x³

其中，k₁(DOD)、k₂(DOD)、k₃(DOD)为拟合参数，是放电深度DOD的函数，各拟合参数分别为：

k₁(DOD)＝-2.667e^-6*DOD+8.722e^-5，

k₂(DOD)＝7.342e^-10*DOD-2.859e^-8，

k₃(DOD)＝1.495e^-12*DOD-1.514e^-12

C_y＝γ*g(C_ii*Δt)，其中，γ为容量衰减率，C_ii为各电池单体的充电容量，△t为测试有效时间；