[发明专利]基于电池容量预测模型的锂离子电池容量预测方法

说明书

本发明公开了一种基于电池容量预测模型的锂离子电池容量预测方法，包括：采集锂离子电池数据集；预设多组均含有未知参数的锂离子电池容量衰退经验模型，基于锂离子电池数据集，分别计算出多组锂离子电池容量衰退经验模型中的所有未知参数的值，从多组锂离子电池容量衰退经验模型中选择其中模型拟合精度最优的模型，作为最终的电池容量预测模型；获取待测锂离子电池的充放电循环周期数，将待测锂离子电池的充放电循环周期数输入至电池容量预测模型进行处理，预测得到对应的电池容量值。本发明通过对多种经验模型进行组合分析，提出一种具有对电池容量衰退整体和局部都具有较好拟合优度的电池容量预测模型，模型简单，且预测精度高。

技术领域

本发明涉及电池管理领域，具体是一种基于电池容量预测模型的锂离子电池容量预测方法。

背景技术

锂离子电池作为电动汽车的动力源，其性能优劣直接影响着电动汽车行驶过程中的动力性、经济性及安全可靠性。由于锂离子电池工作时处于不断循环充放电状态，且受到操作环境的影响，不可避免的会发生容量衰退及失效现象，引发系统停机甚至运行事故等安全性问题。准确的电池容量预测可为使用者提供合理的电池更换时间，避免电池发生故障，保障系统的正常运行，有利于提高设备安全性和可靠性。

根据IEEE1188-1996标准中规定，当电池容量衰减至失效阈值FT时，电池容量将按照指数衰减趋势迅速衰退，此时的电池性能将不再适合作为动力电池，应当对电池进行更换处理。电池容量的衰减在很大程度上会影响电池的正常使用，准确预测电池容量对电池后期使用过程中的管理或维护有着指导性作用。

目前常用的电池容量衰退经验模型无法准确反映电池容量衰退的问题，因此，如何提高锂离子电池容量预测的准确度，成为业内亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种基于电池容量预测模型的锂离子电池容量预测方法，本研究基于电池容量预测模型的锂离子电池容量预测方法通过对多种经验模型进行组合分析，提出一种具有对电池容量衰退整体和局部都具有较好拟合优度的构建模型，即电池容量预测模型，模型简单，且预测精度高。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于电池容量预测模型的锂离子电池容量预测方法，包括以下步骤：

步骤1：采集锂离子电池数据集，锂离子电池数据集包括锂离子电池在老化过程中的充放电循环周期数以及所述充放电循环周期数对应的锂离子电池容量；

步骤2：预设多组均含有未知参数的锂离子电池容量衰退经验模型，基于锂离子电池数据集，分别计算出多组锂离子电池容量衰退经验模型中的所有未知参数的值，从多组锂离子电池容量衰退经验模型中选择其中模型拟合精度最优的模型，作为最终的电池容量预测模型；

步骤3：获取待测锂离子电池的充放电循环周期数，将待测锂离子电池的充放电循环周期数输入至电池容量预测模型进行处理，预测得到对应的电池容量值。

作为本发明进一步改进的技术方案，将多种经验模型组合分析，预设七组均含有未知参数的锂离子电池容量衰退经验模型，分别为：