CN110850303A - 一种电池单体自放电率评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池单体自放电率评估方法，包括以下步骤：1、采集电池单体在过去一段时间内的使用数据，并提取电流数据及SOC数据，获知过去一段时间内电池单体放电电流及剩余容量变化情况；2、根据放电电流计算过去一段时间内电池单体对外输出的电量；3、根据SOC数据变化计算过去一段时间内电池单体消耗的总电量；4、计算电池单体对外输出电量及消耗总电量的差值，得到过去一段时间内电池单体自放电消耗的电量，进而得到电池单体在单位时间内自放电消耗的电量，即过去一段时间内电池单体的平均自放电率；5、连续记录并保存电池单体在数个时间段内的平均自放电率，结合历史数据和标准数据进行电池单体自放电率评估。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电池检测技术领域，尤其是一种在电池使用过程中实时获取其运行数据，用于其自放电率评估的方法。
背景技术
用于电池制作的原材料不可避免会有杂质混在中间，无法做到百分百纯净，因此制作出来的电池会存在自放电现象。不同类型电池的自放电率不同，同一块电池不同时间段的自放电率也不同，通常在10-35％范围内变动。自放电会造成电池内阻上升，带来电池负荷力降低，导致电池单体容量减少，进而影响电池组的一致性及使用寿命。
电池组作为动力源，是电动汽车最重要的零部件之一。为检测电池组的使用情况，给其配备电池管理系统已经成为常规设置，但是现有的电池管理系统并不具备电池单体自放电率评估功能。
现有技术中，获取电池自放电率数据主要通过在电池单体长时间静置状态下(开路)测量其容量变化得到，只能在4S店或专业维修店进行，存在无法及时获取电池自放电信息及影响测量期间电池正常使用的问题，影响电池组使用寿命。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种在电池使用过程中实时获取其运行数据，用于其自放电率评估的方法。
一种电池单体自放电率评估方法，包括以下步骤：
1、通过电池管理系统采集电池单体在过去一段时间内的使用数据，并提取电流数据及SOC数据，获知过去一段时间内电池单体放电电流及剩余容量变化情况；
2、根据放电电流计算过去一段时间内电池单体对外输出的电量；
3、根据SOC数据变化计算过去一段时间内电池单体消耗的总电量；
4、计算电池单体对外输出电量及消耗总电量的差值，得到过去一段时间内电池单体自放电消耗的电量，进而得到电池单体在单位时间内自放电消耗的电量，即过去一段时间内电池单体的平均自放电率；
5、连续记录并保存电池单体在数个时间段内的平均自放电率，结合历史数据和标准数据进行电池单体自放电率评估。
进一步的，电池单体具有充电行为时间段的电流数据及SOC数据不参与评估。
进一步的，所述步骤2，通过放电电流对时间积分，获取过去一段时间内电池单体对外输出的电量；所述步骤3，通过SOC变化值与电池额定容量的乘积，再乘上电池单体的SOH，获取电池单体过去一段时间内消耗的总电量。
进一步的，所述步骤5，通过计算一段时间内电池单体平均自放电率与标准值的误差，结合历史数据分析其变化趋势，若连续三段时间内的平均自放电率偏差超出预设误差值，则表明该电池单体可能存在异常，通过该电池管理系统发出预警信息。
本发明的有益效果：首次提出利用电池管理系统后台数据进行电池单体自放电率的评估，相对于现有方法，能够在电池使用过程中通过实时获取其运行数据计算其自放电率，不干扰电池的正常使用；实时评估电池单体自放电率，及时获知电池组健康状态，确保每个电池工作在最佳状态，延长其使用寿命。
附图说明
图1为电池单体自放电率评估方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
实施例1
一种电池单体自放电率评估方法，包括以下步骤：
1、通过电池管理系统采集电池单体在过去一段时间内的使用数据，并提取电流数据及SOC数据，获知过去一段时间内电池单体放电电流及剩余容量变化情况；
2、通过放电电流对时间积分，获取过去一段时间内电池单体对外输出的电量；
3、通过SOC变化值与电池额定容量的乘积，再乘上电池单体的SOH，获取电池单体过去一段时间内消耗的总电量；
4、计算电池单体对外输出电量及消耗总电量的差值，得到过去一段时间内电池单体自放电消耗的电量，进而得到电池单体在单位时间内自放电消耗的电量，即过去一段时间内电池单体的平均自放电率；
5、连续记录并保存电池单体在数个时间段内的平均自放电率，结合历史数据和标准数据进行电池单体自放电率评估。
通过计算一段时间内电池单体平均自放电率与标准值的误差，结合历史数据分析其变化趋势，若连续三段时间内的平均自放电率偏差超出预设误差值，则表明该电池单体可能存在异常，通过该电池管理系统发出预警信息。这里的一段时间可以根据需要设定为2小时、3小时等不同时间长度。
当电池组在进行充电，即电池单体具有充电行为时，会对评估结果产生影响，因此，该时间段的电流数据及SOC数据不参与评估。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
Claims (5)
1.一种电池单体自放电率评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，采集电池单体在过去一段时间内的使用数据，并提取电流数据及SOC数据，获知过去一段时间内电池单体放电电流及剩余容量变化情况；
步骤2，根据放电电流计算过去一段时间内电池单体对外输出的电量；
步骤3，根据SOC数据变化计算过去一段时间内电池单体消耗的总电量；
步骤4，计算电池单体对外输出电量及消耗总电量的差值，得到过去一段时间内电池单体自放电消耗的电量，进而得到电池单体在单位时间内自放电消耗的电量，即过去一段时间内电池单体的平均自放电率；
步骤5，连续记录并保存电池单体在数个时间段内的平均自放电率，结合历史数据和标准数据进行电池单体自放电率评估。
2.根据权利要求1所述的电池单体自放电率评估方法，其特征在于，所述步骤1中电池单体使用数据通过电池管理系统获取。
3.根据权利要求1或2所述的电池单体自放电率评估方法，其特征在于，电池单体具有充电行为时间段的电流数据及SOC数据不参与评估。
4.根据权利要求3所述的电池单体自放电率评估方法，其特征在于，所述步骤2，通过放电电流对时间积分，获取过去一段时间内电池单体对外输出的电量；所述步骤3，通过SOC变化值与电池额定容量的乘积，再乘上电池单体的SOH，获取电池单体过去一段时间内消耗的总电量。
5.根据权利要求1所述的电池单体自放电率评估方法，其特征在于，所述步骤5，通过计算一段时间内电池单体平均自放电率与标准值的误差，结合历史数据分析其变化趋势，若连续三段时间内的平均自放电率偏差超出预设误差值，则表明该电池单体可能存在异常，通过该电池管理系统发出预警信息。
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