CN103675709B - 动力电池内耗的评估方法及评估装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种动力电池内耗的评估方法及评估装置，该评估方法包括以下步骤：获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；根据公式H=RC/V计算获取所述动力电池的内耗指数，其中，H为所述动力电池的内耗指数，R为所述电池内阻，C为所述电池容量，V为所述电池端电压。本发明除考虑到电池内阻这一影响电池内耗的因素外，还综合考虑到电池容量和电池端电压这两个影响电池内耗的因素，从而使得通过本发明获得的电池内耗指数更能客观反映出电池的实际内耗的大小。
Description
技术领域
本发明涉及电池内耗评估技术，尤其涉及动力电池内耗的评估方法及评估装置。
背景技术
动力电池的内耗是反应动力电池性能的重要指标之一。长期以来，现有技术中对动力电池的内耗的评估主要通过动力电池的内阻的大小来判断。然而，本申请的发明人通过试验及研究发现，动力电池内阻的大小仅可以部分反映内耗情况，例如内阻大的动力电池不一定比内阻小的动力电池的内耗大，因此，除了内阻外，还存在其他影响动力电池的内耗的因素。因此，如何更客观准确的对动力电池的内耗大小进行评估，是目前亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能更客观准确的对动力电池的内耗大小进行评估的动力电池内耗的评估方法及评估装置。
为达到上述目的，本发明提供了一种动力电池内耗的评估方法，包括以下步骤：
获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；
根据公式H=RC/V计算获取所述动力电池的内耗指数，其中，H为所述动力电池的内耗指数，R为所述电池内阻，C为所述电池容量，V为所述电池端电压。
本发明的动力电池内耗的评估方法，所述电池容量通过电池容量测量仪测得。
本发明的动力电池内耗的评估方法，所述电池端电压以及所述电池内阻通过电池综合性能测试仪测得。
本发明的动力电池内耗的评估方法，所述动力电池为单个动力电池或动力电池组。
本发明的动力电池内耗的评估方法，所述动力电池为化学电池，所述化学电池包括镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锂聚合物电池、铅酸电池、铅晶体电池或铁锂电池。
本发明的动力电池内耗的评估方法中，首现获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；然后根据公式H=RC/V计算获取动力电池的内耗指数；其中，H为动力电池的内耗指数，R为电池内阻，C为电池容量，V为电池端电压。由于本发明的动力电池内耗的评估方法除考虑到电池内阻这一影响电池内耗的因素外，还综合考虑到电池容量和电池端电压这两个影响电池内耗的因素，从而使得通过本发明的动力电池内耗的评估方法获得的电池内耗指数更能客观反映出电池的实际内耗的大小。
为达到上述目的，本发明还提供了一种动力电池内耗的评估装置，包括：
参数获取模块，用于获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；
内耗计算模块，用于根据公式H=RC/V计算获取所述动力电池的内耗指数指数，其中，H为所述动力电池的内耗，R为所述电池内阻，C为所述电池容量，V为所述电池端电压；
输出显示模块，用于将所述内耗计算模块计算出的内耗指数输出显示。
本发明的动力电池内耗的评估装置，所述参数获取模块获取到的电池容量是由电池容量测量仪测得的；所述参数获取模块获取到的电池端电压和电池内阻是由电池综合性能测量仪测得的。
本发明的动力电池内耗的评估装置，所述动力电池为单个动力电池或动力电池组。
本发明的动力电池内耗的评估装置，所述动力电池为化学电池，所述化学电池包括镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锂聚合物电池、铅酸电池、铅晶体电池或铁锂电池。
本发明的动力电池内耗的评估装置中，首现参数获取模块获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；然后内耗计算模块根据公式H=RC/V计算获取动力电池的内耗指数；其中，H为动力电池的内耗指数，R为电池内阻，C为电池容量，V为电池端电压。由于本发明的动力电池内耗的评估装置除考虑到电池内阻这一影响电池内耗的因素外，还综合考虑到电池容量和电池端电压这两个影响电池内耗的因素，从而使得通过本发明的动力电池内耗的评估装置获得的电池内耗指数更能客观反映出电池的实际内耗的大小。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1为本发明实施例的动力电池内耗的评估方法流程图；
图2为本发明实施例的动力电池内耗的评估方装置的组成结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本发明的发明人经过长时间研究和试验发现，动力电池内阻的大小仅可以部分反映内耗情况，还存在其他影响动力电池的内耗的因素。具体来说，除了内阻外，电池端电压和电池容量也是影响动力电池的内耗的重要因素，即动力电池的内耗受电池容量、电池端电压和电池内阻三个因素的综合影响。在上述定性研究的基础上，本发明的发明人最终发现了动力电池的内耗与其内阻、电压和容量之间的规律，即H=RC/V，其中，R为电池内阻，C为电池容量、V为电池端电压、H定义为内耗指数。
请参阅图1所示，本发明实施例的动力电池内耗的评估方法包括以下步骤：
步骤S1、测量动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻。其中，电池容量可通过现有的电池容量测量仪测得；而电池端电压以及电池内阻可通过电池综合性能测试仪测得。本发明实施例不限定动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻的测量方式和测量工具，任何现有能够胜任上述动力电池的电池容量、电池端电压或电池内阻的测量方式和测量工具均可以应用于本发明实施例。
步骤S2、读取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻。
步骤S3、根据公式H=RC/V计算动力电池的内耗。
本发明实施例中，当待测动力电池数量很少时，可根据公式H=RC/V人工计算得到。当大规模测量时，将电池容量测量仪和电池电压内阻测试仪与上位机连接通讯，通过内置于上位机的计算机软件读取电池容量测量仪和电池电压内阻测试仪获得的数据，并根据公式H=RC/V自动进行计算并输出计算结果，且计算结果可保存。
相比较燃料电池、太阳能电池等，本发明实施例更适用于化学电池的内耗评估，例如镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锂聚合物电池、铅酸电池、铅晶体电池、铁锂电池等。并且，本发明实施中，动力电池可以为单个动力电池，也可以是动力电池组。
请结合图2所示，本发明实施例的动力电池内耗的评估装置包括参数获取模块21、内耗计算模块22和输出显示模块23。其中：
参数获取模块21用于获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻。其中，参数获取模块21获取到的电池容量是由电池容量测量仪测得的；参数获取模块21获取到的电池端电压和电池内阻是由电池综合性能测试仪测得的。本发明实施例不限定动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻的测量方式和测量工具，任何现有能够胜任上述动力电池的电池容量、电池端电压或电池内阻的测量方式和测量工具均可以应用于本发明实施例。内耗计算模块22用于根据公式H=RC/V计算获取动力电池的内耗指数，其中，H为动力电池的内耗指数，R为电池内阻，C为电池容量，V为电池端电压。输出显示模块23用于将内耗计算模块22计算出的内耗指数输出显示。当然，本发明实施例的计算结果也可根据需要进行保存。
相比较燃料电池、太阳能电池等，本发明实施例更适用于化学电池的内耗评估，例如镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锂聚合物电池、铅酸电池、铅晶体电池、铁锂电池等。并且，本发明实施中，动力电池可以为单个动力电池，也可以是动力电池组。
下面对本发明实施例的动力电池内耗的评估方法和评估装置进行验证：
如A、B二个动力电池储能相当，动力电池A的端电压为400伏，容量为100安，内阻为0.2欧；动力电池B的端电压为200伏，容量为200安，内阻为0.1欧。由于动力电池A的内阻比动力电池B的大0.1欧，如按照现有的评估方式，通常认为动力电池A的内耗会比动力电池B的大。然而，通过计算H值（即内耗指数）发现，动力电池A的H值为0.05，动力电池B的H值为0.1，按照本发明实施例的动力电池内耗的评估方法，则动力电池B的内耗比动力电池A大。最后，对动力电池A和动力电池B分别进行1C倍率放电（即容量一小时放电完毕），通过比较1C倍率放电可以验证，动力电池A的内耗为2000瓦，动力电池的B的内耗为4000瓦，由此，可以看出采用本发明实施例的动力电池内耗的评估方案获得的动力电池内耗更能客观反映出电池的实际内耗的大小。
本发明的动力电池内耗的评估方案中，首现获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；然后根据公式H=RC/V计算获取动力电池的内耗指数；其中，H为动力电池的内耗指数，R为电池内阻，C为电池容量，V为电池端电压。由于本发明的动力电池内耗的评估方案除考虑到电池内阻这一影响电池内耗的因素外，还综合考虑到电池容量和电池端电压这两个影响电池内耗的因素，从而使得通过本发明的动力电池内耗的评估方案获得的电池内耗指数更能客观反映出电池的实际内耗的大小。而且，通过上述的试验也验证了本发明的动力电池内耗的评估方案的效果。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种动力电池内耗的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；
根据公式H=RC/V计算获取所述动力电池的内耗指数，其中，H为所述动力电池的内耗指数，R为所述电池内阻，C为所述电池容量，V为所述电池端电压。
2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述电池容量通过电池容量测量仪测得。
3.根据权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述电池端电压以及所述电池内阻通过电池综合性能测试仪测得。
4.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述动力电池为单个动力电池或动力电池组。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的评估方法，其特征在于，所述动力电池为化学电池，所述化学电池包括镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锂聚合物电池、铅酸电池、铅晶体电池或铁锂电池。
6.一种动力电池内耗的评估装置，其特征在于，包括：
参数获取模块，用于获取动力电池的电池容量、电池端电压和电池内阻；
内耗计算模块，用于根据公式H=RC/V计算获取所述动力电池的内耗指数，其中，H为所述动力电池的内耗指数，R为所述电池内阻，C为所述电池容量，V为所述电池端电压；
输出显示模块，用于将所述内耗计算模块计算出的内耗指数输出显示。
7.根据权利要求6所述的评估装置，其特征在于，所述参数获取模块获取到的电池容量是由电池容量测量仪测得的；所述参数获取模块获取到的电池端电压和电池内阻是由电池综合性能测试仪测得的。
8.根据权利要求6所述的评估装置，其特征在于，所述动力电池为单个动力电池或动力电池组。
9.根据权利要求6-8任意一项所述的评估装置，其特征在于，所述动力电池为化学电池，所述化学电池包括镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锂聚合物电池、铅酸电池、铅晶体电池或铁锂电池。
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