CN108572326A - 车用锂离子电池衰减估计方法 - Google Patents

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陈柯宇
聂靖轩
陕亮亮
戴润义
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Chengdu Yajun New Energy Automobile Technology Co Ltd
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    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

本发明涉及车用锂电池管理技术领域，特别涉及一种车用锂离子电池衰减估算方法，包括以下步骤：(A)根据电池的放电深度在非深度放电状态下选择剩余电量范围[％，b％]；(B)从充电到a％剩余电量开始，至充电到b％剩余电量时结束，记录充电过程中的时间T、电压U和电流I；(C)按公式

Description

车用锂离子电池衰减估计方法
技术领域
本发明涉及车用锂电池管理技术领域，特别涉及一种车用锂离子电池衰减估算方法。
背景技术
随着锂离子电池技术的发展，其性价比不断提高，这使得锂电池在各行各业开始广泛应用，自20世纪90年代商业化以来，锂离子电池获得了市场普遍的认可，至今锂离子二次电池已占据全球二次电池市场规模的70％以上。特别是在纯电动汽车领域，其电池系统均采用锂离子电池制成。
近年来随着电动汽车的快速发展，对电池的需求越来越大，对于装车后的电池系统，由于车辆行驶过程中，工况不同、放电电流、温度不同，由于多个变量关系，目前没有一种较为有效的的方法对电池系统的衰减进行有效的计算评估。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车用锂离子电池衰减估算方法，能够更准确的计算出电池的衰减。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种车用锂离子电池衰减估算方法，包括以下步骤：(A)根据电池的放电深度在非深度放电状态下选择剩余电量范围[a％，b％]；(B)从充电到a％剩余电量开始，至充电到b％剩余电量时结束，记录充电过程中的时间T、电压 U和电流I；(C)按公式求得充电电量W；(D)电池的衰减程度σ＝(W1/W2)×100％，式中W1为前一次充电过程中按照步骤A-C计算出的充电电量，W2为本次充电过程中按照步骤A-C计算出的充电电量。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：现有技术中，电池衰减程度多通过对放电过程的参数采集来进行评估的，但车辆在实际的运行过程中，由于路况的不同，其放电电流、温度都有所不同，而放电电流大小和温度高低直接影响了电池的放电电量，这样就使得按现有的方法进行评估会非常的不准确，这里通过对充电过程中参数的采集计算，并且在对应的SOC范围内进行比较，使得计算结果非常准确。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细叙述。
一种车用锂离子电池衰减估算方法，包括以下步骤：(A)根据电池的放电深度在非深度放电状态下选择剩余电量范围[a％，b％]，剩余电量一般简写为SOC；(B)从充电到a％剩余电量开始，至充电到b％剩余电量时结束，记录充电过程中的时间T、电压U和电流I；(C)按公式求得充电电量W；(D)电池的衰减程度σ＝ (W1/W2)×100％，式中W1为前一次充电过程中按照步骤A-C计算出的充电电量，W2为本次充电过程中按照步骤A-C计算出的充电电量。现有技术中，电池衰减程度多通过对放电过程的参数采集来进行评估的，但车辆在实际的运行过程中，由于路况的不同，其放电电流、温度都有所不同，而放电电流大小和温度高低直接影响了电池的放电电量，这样就使得按现有的方法进行评估会非常的不准确。但是，在充电过程中，电池的电压随充电时间而不断变化，充电电流在不同的 SOC阶段也是变化的，电池的极化效果是相同的，在相同极化条件下，通过对充电过程中参数的采集计算，并且在对应的SOC范围内进行比较，使得计算结果非常准确。
首次充电时，记录充电过程中的时间T1、电压U1和电流I1，然后根据公式可以计算出充电电量W1；同理，第二次充电时，记录充电过程中的时间T2、电压U2和电流I2，然后根据公式可以计算出充电电量W2，则电池第一次使用后的衰减程度σ1＝(W1/W2)×100％。按照这个方法，可以求出每次使用后的电池衰减程度。另外，计算衰减程度时，W2取本次充电电量，W1取首次充电时计算得到的充电电量W1，就可以计算电池总的衰减程度。
由于电池在深度放电和正常放电两种情况下，充电时的各项参数有较为明显的变化，为了保证计算结果的准确性。所述的步骤A中，所述的电池放电量超过其额定容量的c％时认定为达到深度放电，则 a％＝1-c％，b％∈[80％,90％]。这样就能保证剩余电量范围[a％，b％]选择为非深度放电范围，其计算出的结果也就会非常准确。一般c％＝80％，故本实施例中优选地，所述的a％＝20％，b％＝ 90％。

Claims (3)

1.一种车用锂离子电池衰减估算方法，其特征在于：包括以下步骤：
(A)根据电池的放电深度在非深度放电状态下选择剩余电量范围[a％，b％]；
(B)从充电到a％剩余电量开始，至充电到b％剩余电量时结束，记录充电过程中的时间T、电压U和电流I；
(C)按公式求得充电电量W；
(D)电池的衰减程度σ＝(W1/W2)×100％，式中W1为前一次充电过程中按照步骤A-C计算出的充电电量，W2为本次充电过程中按照步骤A-C计算出的充电电量。
2.如权利要求1所述的车用锂离子电池衰减估算方法，其特征在于：所述的电池放电量超过其额定容量的c％时认定为达到深度放电，则a％＝1-c％，b％∈[80％,90％]。
3.如权利要求2所述的车用锂离子电池衰减估算方法，其特征在于：所述的a％＝20％，b％＝90％。
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