CN113030756A - 一种电池健康度评估方法 - Google Patents

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CN113030756A CN202110233200.1A CN202110233200A CN113030756A CN 113030756 A CN113030756 A CN 113030756A CN 202110233200 A CN202110233200 A CN 202110233200A CN 113030756 A CN113030756 A CN 113030756A
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孙永乐
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Abstract

本发明公开了一种电池健康度评估方法，定义电池健康度SOH为电池当前容量占电池额定容量的比例；在充电过程中计算电池的当前容量；计算充电前电池的容量；计算从当前状态到充满时的电池健康度SOH。本发明通过充电过程的充电量与电池实际剩余容量的百分比来衡量电池当前的健康度，能够更加准确地反映电池当前的健康度，提高新能源车辆的利用效率、保证电池系统的使用寿命、优化驾驶体验。

Description

一种电池健康度评估方法
技术领域
本发明涉及一种电池评估方法，特别是一种电池健康度评估方法，属于新能源汽车领域。
背景技术
众所周知电池管理系统是新能源车的核心零部件之一，在汽车运行的过程中动力电池组的电芯存在着过充、过放、过温、过冷、过电压、过电流等各种各样的问题，为确保电池使用安全、性能良好，延长电池使用寿命，必须对电池进行合理有效的管理和控制。
随着国家对新能源汽车扶持政策的出台，新能源汽车得到广泛的普及、电池管理系统作为新能源汽车动力电池系统的重要组成部分，而电池管理系统对电池的SOH(健康度)的估算精度也越来越受到关注，电池SOH数据是防止电池过渡使用的主要依据，因此、只有准确的估算电池的SOH才能有效提高电动汽车的利用效率、保证电池包的使用寿命以及优化驾驶体验，车辆行驶过程电池管理系统的SOH检验精度越来越受重视和关注，对于新能源汽车来说，SOH数据是防止电池过渡使用和检验电池是否老化的主要依据，只有准确估算电池SOH才能有效提高新能源车辆的利用效率、保证电池系统的使用寿命、优化驾驶体验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电池健康度评估方法，更加准确地反映电池的健康度。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种电池健康度评估方法，其特征在于包含以下步骤：
步骤一：定义电池健康度SOH为电池当前容量占电池额定容量的比例；
步骤二：在充电过程中计算电池的当前容量；
步骤三：计算充电前电池的容量；
步骤四：计算从当前状态到充满时的电池健康度SOH。
进一步地，所述步骤一具体为
采用电池容量衰减对电池健康度SOH进行计算，给出的电池健康度SOH定义如下：
Figure BDA0002959471930000021
式中，Caged为电池当前容量；Crated为电池额定容量。
进一步地，所述步骤二具体为
在充电过程中计算电池的当前容量Caged，充电中电流的变化小，基于BMS系统电流检测能够计算出精确的电池充入电量W：
W＝∫Idt (2)
其中，I是BMS系统检测出的充电电流大小，t为充电时间。
进一步地，所述步骤三具体为
在开始充电前，使用开路电压法OCV，计算出当前电池的容量百分比P％。
进一步地，所述步骤四具体为
从当前状态到充满时，电池的健康度SOH计算公式变为：
Figure BDA0002959471930000031
其中，W是从当前状态到充满时所积分得到的电池充入电量，(1-P％)Crated是当前时刻下电池的剩余容量。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明的电池健康度评估方法定义电池健康度SOH为电池当前容量占电池额定容量的比例，并通过充电过程的充电量与电池实际剩余容量的百分比来衡量电池当前的健康度，比起放电法的评估方式更加符合新能源车的电池使用情况，从而能够更加准确地反映电池当前的健康度，提高新能源车辆的利用效率、保证电池系统的使用寿命、优化驾驶体验。
附图说明
图1是本发明的一种电池健康度评估方法的开路电压法OCV计算电池容量百分比的示意图。
具体实施方式
为了详细阐述本发明为达到预定技术目的而所采取的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例，并且，在不付出创造性劳动的前提下，本发明的实施例中的技术手段或技术特征可以替换，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明的一种电池健康度评估方法，包含以下步骤：
步骤一：定义电池健康度SOH为电池当前容量占电池额定容量的比例；
采用电池容量衰减对电池健康度SOH进行计算，给出的电池健康度SOH定义如下：
Figure BDA0002959471930000041
式中，Caged为电池当前容量；Crated为电池额定容量。
步骤二：在充电过程中计算电池的当前容量；
在充电过程中计算电池的当前容量Caged，充电中电流的变化小，基于BMS系统电流检测能够计算出精确的电池充入电量W：
W＝∫Idt (2)
其中，I是BMS系统检测出的充电电流大小，t为充电时间。
步骤三：计算充电前电池的容量；
在开始充电前，使用开路电压法OCV，计算出当前电池的容量百分比P％。
步骤四：计算从当前状态到充满时的电池健康度SOH；
从当前状态到充满时，电池的健康度SOH计算公式变为：
Figure BDA0002959471930000042
其中，W是从当前状态到充满时所积分得到的电池充入电量，(1-P％)Crated是当前时刻下电池的剩余容量。
本发明的电池健康度评估方法通过传统的SOH定义方法，并通过充电过程的充电量与电池实际剩余容量的百分比来衡量电池当前的健康度，比起放电法的评估方式更加符合新能源车的电池使用情况，车主在新能源车的使用过程中，一般都不会将电池电量全部耗尽之后才进行充电，而是会根据自己的行程来回长端定期进行电池充电，即在充电的初始时刻，每一个用户的当前容量都是不同的，采用充电方式的评估过程，更加贴合用户实际的使用习惯，若是采用放电法，则充满电后放电未必复合用户真正实际使用习惯的电池健康度。因此本发明能够更加准确地反映电池当前的健康度，提高新能源车辆的利用效率、保证电池系统的使用寿命、优化驾驶体验。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电池健康度评估方法，其特征在于包含以下步骤：
步骤一：定义电池健康度SOH为电池当前容量占电池额定容量的比例；
步骤二：在充电过程中计算电池的当前容量；
步骤三：计算充电前电池的容量；
步骤四：计算从当前状态到充满时的电池健康度SOH。
2.按照权利要求1所述的一种电池健康度评估方法，其特征在于：所述步骤一具体为
采用电池容量衰减对电池健康度SOH进行计算，给出的电池健康度SOH定义如下：
Figure FDA0002959471920000011
式中，Caged为电池当前容量；Crated为电池额定容量。
3.按照权利要求1所述的一种电池健康度评估方法，其特征在于：所述步骤二具体为
在充电过程中计算电池的当前容量Caged，充电中电流的变化小，基于BMS系统电流检测能够计算出精确的电池充入电量W：
W＝∫Idt (2)
其中，I是BMS系统检测出的充电电流大小，t为充电时间。
4.按照权利要求1所述的一种电池健康度评估方法，其特征在于：所述步骤三具体为
在开始充电前，使用开路电压法OCV，计算出当前电池的容量百分比P％。
5.按照权利要求1所述的一种电池健康度评估方法，其特征在于：所述步骤四具体为
从当前状态到充满时，电池的健康度SOH计算公式变为：
Figure FDA0002959471920000021
其中，W是从当前状态到充满时所积分得到的电池充入电量，(1-P％)Crated是当前时刻下电池的剩余容量。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113960480A (zh) * 2021-09-10 2022-01-21 奇瑞商用车（安徽）有限公司 一种动力电池soh的估算方法
CN115495900A (zh) * 2022-09-19 2022-12-20 广州汽车集团股份有限公司 一种整车蓄电池老化分析方法及其装置、存储介质

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