[发明专利]一种动力电池寿命评价方法及系统

说明书

本发明公开了一种动力电池寿命评价方法和系统。其中电池寿命评价方法采用由恒功率片段组成的测试工况曲线作为测试基准，通过每个恒功率片段对应的容量衰减，预测动力电池的寿命，包括：建立不同功率下电池的充电容量衰减模型、放电容量衰减模型；建立测试工况，其中测试工况由多组特征片段组成，每组特征片段对应一种功率以及一种持续时间；计算每种功率在测试工况中的占比，根据每种功率对应的充电容量衰减模型以及放电容量衰减模型预测动力电池的寿命。本发明提出的电池寿命评价方法采用由恒功率片段组成的测试工况曲线作为测试基准，通过每个恒功率片段对应的容量衰减预测动力电池的寿命，降低了试验复杂度，提高了试验效率。

技术领域

本发明实施例涉及电池测试技术，尤其涉及一种动力电池寿命评价方法及系统。

背景技术

目前纯电动汽车的技术和规模有了很大的发展，但相应的测试标准还不够全面，如电动汽车的动力电池寿命测试一般采用国标工况进行评价，但国标工况和实际工况特征值不符，因此寿命测试的结果并不准确。

为了使测试条件更加贴近使用使用工况，可以采用标准NEDC工况进行放电测试，但NEDC主要用于整车的台架测试，对于整车测试而言衡量电池寿命的指标主要为行驶里程和使用年限，其中行驶里程对应的是电池的循环寿命，使用年限对应的是电池的日历寿命。采用NEDC工况进行测试是耗费的试验时间较长，一次寿命试验需要耗费一年左右的时间。对于动力电池寿命评价，也可以采用模型法来完成，例如以电池SOC和SEI膜电阻为参数，通过定量研究动力电池容量的衰减而预测电池寿命的模型，或者基于人工神经网络设计的动力电池寿命预测模型。但上述预测模型需要精细的模型参数，模型复杂度高。

因此，亟需一种测试便捷，且测试结果贴近电动汽车实际行驶工况的电池寿命评价方法及系统。

发明内容

本发明提供一种动力电池寿命评价方法及系统，以达到简化测试过程，且使测试结果更加贴近电动汽车实际行驶工况的目的。

第一方面，本发明实施例提供了一种动力电池寿命评价方法，采用由恒功率片段组成的测试工况曲线作为测试基准，通过每个恒功率片段对应的容量衰减，预测动力电池的寿命，包括：建立不同功率下电池的充电容量衰减模型、放电容量衰减模型；建立测试工况，其中所述测试工况由多组特征片段组成，每组所述特征片段对应一种功率以及一种持续时间；计算每种功率在所述测试工况中的占比，根据所述每种功率对应的所述充电容量衰减模型以及所述放电容量衰减模型预测动力电池的寿命。

进一步的，所述充电容量衰减模型为：

ln Y_C＝K1_Tln X_C+B1_T

式中，Y_C为充电容量衰减，K1_T、B1_T为温度T下所述充电容量衰减模型的系数，X_C为设定的充电能量吞吐量。

进一步的，所述放电容量衰减模型为：

ln Y_D＝K2_Tln X_D+B2_T

式中，Y_D为充电容量衰减，K2_T、B2_T为温度T下所述放电容量衰减模型的系数，X_D为设定的放电能量吞吐量。

进一步的，所述测试工况由原始工况重构得到，重构包括：

计算所述原始工况的充电时间占比、放电时间占比以及静置时间占比；

以第一阈值、第二阈值为分界点，将所述原始工况分为充电片段、放电片段和静置片段，记录每个充电片段、每个放电片段以及每个静置片段的持续时间，以及每个所述充电片段，每个所述放电片段的平均功率；