CN113721158A - 一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，涉及新能源汽车的电池管理系统技术领域。该基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，通过现有的前置条件，判定车辆当前所处状态，根据不同状态获取不同的温度需求信息，根据不同温度下的累计时间和累计放电总安时分别计算温度影响的衰退容量和循环影响的衰退容量，进而求出电池寿命状态SOH，该基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，通过对于不同使用频率的电池系统，能够同等地精确估计其寿命状态，不会受到用户使用习惯的影响，工况适应性良好，该方法覆盖整个温度区域，需求数据的可获得性强，算法执行逻辑明确简洁，完全符合目前的工程实际应用场景。

Description

一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法

技术领域

本发明涉及新能源汽车的电池管理系统技术领域，特别的为一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法。

背景技术

纯电动汽车技术是现阶段我国的重点科技战略之一，是解决环境问题和能源短缺的有效手段，作为纯电动汽车的核心部件，锂离子电池系统已经成为业界广泛关注的焦点，甚至发展为限制纯电动汽车市场推广与普及的关键，因此，围绕锂离子电池系统的相关控制技术也备受瞩目，电池管理系统功能的完善程度、控制的灵活程度以及输出的精确程度是评价其综合性能的重要指标。

为确保电池管理系统对电池系统运行的全面把控，提高车载锂电池系统的安全性能和使用效率，降低因电池系统更迭所带来的二次成本，电池管理系统对电池系统的状态估计日趋重要，目前在工程应用上，电池管理系统在估计锂离子电池的寿命状态方面难以处理循环和温度的耦合关系，单纯依赖于循环寿命数据或日历寿命数据往往顾此失彼，而将二者叠加则又会导致温度层面的容量衰退被过度考虑。

发明内容

本发明针对车载锂离子电池系统的寿命状态估计，首先从相关数据获取层面实现解耦，测量不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据，再在测量电池循环寿命数据时根据静置容量衰退速率数据将温度影响从中消减，然后构建温度耦合模型，分别独立计算温度影响的容量衰退和循环影响的容量衰退，从而实现电池寿命状态的准确估计。

本发明所采用的技术方案有：一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，包括以下步骤：

(1)、设置前置条件：所述设置前置条件包括以下步骤：

(101)、测量不同温度区间的电池组单体变温速率并计算等效变温速率ΔT_rate-eq；

(102)、测量不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据；

(103)、测量锂离子电池循环寿命数据，并利用不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据消除温度影响；

(2)、判断车辆当前状态：判断车辆的当前状态，所述车辆的当前状态包括运行状态、上电时刻和下电时刻。

(301)、所述车辆的当前状态为运行状态时，实时获取当前电池组最高温度，并进入到(4)中继续计算；

(302)、所述车辆的当前状态为上电时刻时，将获取电池组最高单体温度，上一次下电时刻电池组最高单体温度和自上一次下电以来的静置时间，分别记为T_{max_pwron}、T_{max_rec}和t_relax，并进入到(3021)中继续计算；

(3021)、根据获取的数据计算电池组单体平均变温速度，并且判断平均变温速率ΔT_{rate_avg}是否高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}；

(3022)、当变温速率ΔT_{rate_avg}高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，则进入到(4)中进行计算；

(3023)、当变温速率ΔT_{rate_avg}低于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，进行拆分变温时间和恒温时间后，则进入到(4)中进行计算；

(303)、所述车辆的当前状态为下电时刻时，则获取并记录本次下电时刻电池组最高单体温度T_{max_pwron}，然后结束计算；

(4)、获取累计时间向量C_{time_T}：在静置期间的变温时间、恒温时间和运行状态下，分别获取电池在不同温度区间内的累计时间向量C_{time_T}；

(501)、计算温度影响的衰退容量：根据不同温度下的累计时间和累计放电总安时分别计算温度影响的衰退容量；

(502)、计算循环影响的电池衰退容量：获取累计放电总容量并以之为依据计算100％放电深度下的电池循环次数，进而计算循环影响的电池衰退容量。

(6)、计算电池寿命状态SOH：将温度影响的电池衰退容量和循环影响的电池衰退容量进行耦合，得到电池寿命状态SOH。

进一步的，根据(3021)中操作步骤：电池组单体平均变温速率计算公式如公式(1)所示：

式中ΔT_{rate_avg}表示单体平均变温速率，将单体平均变温速率，与电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}进行比较，并计算出静置时间内电池保持恒温的时间。

进一步的，根据(3022)中操作步骤：所述所得的单体平均变温速率ΔT_{rate_avg}大于等于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(2)所示：

t_{change_T}＝t_relax 公式(2)

进一步的，根据(3023)中操作步骤：所述所得的单体平均变温速率ΔT_{rate_avg}小于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(3)所示：

t_{steady_T}＝t_relax-t_{change_T} 公式(3)

式中t_{steady_T}表示静置时间内电池保持恒温的时间。

进一步的，根据(4)中操作步骤：所述恒温时间内，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(4)所示：

式中，idx_{steady_T}表示温度，T_{max_pwron}对应的温度区间的下标，k表示时刻。

进一步的，根据(4)中操作步骤：所述变温时间内，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(5)所示：

式中idx_s和idx_e分别表示min(T_{max_pwron}，T_{max_rec})和max(T_{max_pwron}， T_{max_rec})对应的温度区间的下标，t_{diff_T}表示时间分配向量，其元素数量与 C_{time_T}的元素数量相等。

进一步的，根据(4)中操作步骤：所述车辆状态在运行状态时，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(6)所示：

式中T_{max_now}表示当前电池组最高单体温度，idx_now表示当前最高单体温度对应的温度区间的下标，t_step表示时间步长。

进一步的，根据(501)中操作步骤：所述温度影响的电池衰退容量，计算公式如公式(7)所示：

式中ΔCap_{deg_T}表示温度影响的电池衰退容量，F_{deg_eq}表示不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据，即电池容量在不容温度下每衰减1 安时所需要的时间。

进一步的，根据(502)中操作步骤：所述循环影响的电池衰退容量的计算公式如公式(8)所示：

式中Cyc_dischg表示电池循环次数，Q_{acc_dischg}表示累计放电总容量， Cap_rated表示电池额定容量，ΔCap_{deg_cycle}表示循环影响的电池衰退容量， f_{deg_cycle}(Cyc_dischg)表示电池衰退容量与循环次数的函数关系。

进一步的，根据(6)中操作步骤：所述电池寿命状态SOH的计算公式如公式(9)所示：

本发明提供了基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法。具备以下有益效果：

1、该基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，通过采用本发明的方法，对于不同使用频率的电池系统，该方法能够同等地精确估计其寿命状态，不会受到用户使用习惯的影响，工况适应性良好。

2、该基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，该方法覆盖整个温度区域，需求数据的可获得性强，算法执行逻辑明确简洁，完全符合目前的工程实际应用场景。

附图说明

图1是基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法的控制流程图。

图2是变温范围内经历时间在各个温度区间上的分配示意图。

图3是时间分配向量加入累计时间向量的示意图。

具体实施方式

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楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：请参阅图1和图2，一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，包括以下步骤：

(1)、设置前置条件：设置前置条件包括一下步骤：

(101)、测量不同温度区间的电池组单体变温速率并计算等效变温速率ΔT_{rate_eq}；

(102)、测量不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据；

(103)、测量锂离子电池循环寿命数据，并利用不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据消除温度影响；

(2)、判断车辆当前状态：判断车辆的当前状态，车辆的当前状态包括运行状态、上电时刻和下电时刻。

(301)、车辆的当前状态为运行状态时，实时获取当前电池组最高温度，并进入到(4)中继续计算；

(302)、车辆的当前状态为上电时刻时，将获取电池组最高单体温度，上一次下电时刻电池组最高单体温度和自上一次下电以来的静置时间，分别记为T_{max_pwron}、T_{max_rec}和t_relax，并进入到(3021)中继续计算；

(3021)、根据获取的的数据计算电池组单体平均变温速度，并且判断平均变温速率ΔT_{rate_avg}是否高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}；

(3022)、当变温速率ΔT_{rate_avg}高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，则进入到S4中进行计算；

(3023)、当变温速率ΔT_{rate_avg}低于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，进行拆分变温时间和恒温时间后，则进入到(4)中进行计算；

(303)、车辆的当前状态为下电时刻时，则获取并记录本次下电时刻电池组最高单体温度T_{max_pwron}，然后结束计算；

(4)、获取累计时间向量C_{time_T}：在静置期间的变温时间、恒温时间和运行状态下，分别获取电池在不同温度区间内的累计时间向量C_{time_T}；

(501)、计算温度影响的衰退容量：根据不同温度下的累计时间和累计放电总安时分别计算温度影响的衰退容量；

(502)、计算循环影响的电池衰退容量：获取累计放电总容量并以之为依据计算100％放电深度下的电池循环次数，进而计算循环影响的电池衰退容量。

(6)、计算电池寿命状态SOH：将温度影响的电池衰退容量和循环影响的电池衰退容量进行耦合，得到电池寿命状态SOH。

具体的，根据(3021)中操作步骤：电池组单体平均变温速率计算公式如公式(1)所示：

式中ΔT_{rate_avg}表示单体平均变温速率，将单体平均变温速率，与电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}进行比较，并计算出静置时间内电池保持恒温的时间。

具体的，根据(3022)中操作步骤：所得的单体平均变温速率ΔT_{rate_avg}大于等于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，则说明在整个静置时间内电池均处于温度变化的状态，此时变温时间t_{change_T}等于静置时间，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(2)所示：

t_{change_T}＝t_relax 公式(2)

具体的，根据(3023)中操作步骤：所得的单体平均变温速率ΔT_{rate_avg}小于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，则说明在整个静置时间内，电池先发生温度变化，后保持恒定温度直到车辆被唤醒，此时静置时间将会分成变温时间和恒温时间两部分，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(3)所示：

t_{steady_T}＝t_relax-t_{change_T} 公式(3)

式中t_{steady_T}表示静置时间内电池保持恒温的时间。

具体的，根据(4)中操作步骤：恒温时间内，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(4)所示：

式中，idx_{steady_T}表示温度，T_{max_pwron}对应的温度区间的下标，k表示时刻。

具体的，根据(4)中操作步骤：变温时间内，变温时间以变温范围所覆盖的温度区间个数为依据，等比地加入到对应的累计时间元素中，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(5)所示：

A.定义时间分配向量t_{diff_T}，其元素数量与C_{time_T}的元素数量相等，将其初始化为零向量；

B.设idx_s和idx_e分别表示min(T_{max_pwron}，T_{max_rec})和max(T_{max_pwron}， T_{max_rec})对应的温度区间的下标，设Thres_{is_upper}和Thres_{ie_lower}分别表示idx_s所对应温度区间的上限值和idx_e所对应温度区间的下限值；

C.Case1：当idx_e与idx_s之差大于等于2时，说明变温范围经过了3个及以上的温度区间，则时间分配情况如公式(10)所示：

Case 2：当idx_e与idx_s之差为1时，说明变温范围只经过了相邻的两个温度区间，则时间分配情况如公式(11)所示：

Case 3：当idx_e与idx_s之差为0时，说明变温范围在同一个温度区间内，则时间分配情况如公式(12)所示：

t_{diff_T}(idx_s)＝t_{diff_T}(idx_s)＝t_{change_T} 公式(12)

D.将时间分配向量t_{diff_T}加入到累计时间向量C_{time_T}对应的元素中，之后将t_{diff_T}重置为零向量；

式中idx_s和idx_e分别表示min(T_{max_pwron}，T_{max_rec})和max(T_{max_pwron}， T_{max_rec})对应的温度区间的下标，t_{diff_T}表示时间分配向量，其元素数量与 C_{time_T}的元素数量相等。

具体的，根据(4)中操作步骤：车辆状态在运行状态时，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(6)所示：

式中T_{max_now}表示当前电池组最高单体温度，idx_now表示当前最高单体温度对应的温度区间的下标，t_step表示时间步长。

具体的，根据(501)中操作步骤：温度影响的电池衰退容量，计算公式如公式(7)所示：

式中ΔCap_{deg_T}表示温度影响的电池衰退容量，F_{deg_eq}表示不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据，即电池容量在不容温度下每衰减1 安时所需要的时间。

具体的，根据(502)中操作步骤：循环影响的电池衰退容量的计算公式如公式(8)所示：

式中Cyc_dischg表示电池循环次数，Q_{acc_dischg}表示累计放电总容量， Cap_rated表示电池额定容量，ΔCap_{deg_cycle}表示循环影响的电池衰退容量， f_{deg_cycle}(Cyc_dischg)表示电池衰退容量与循环次数的函数关系。

具体的，根据(6)中操作步骤：电池寿命状态SOH的计算公式如公式 (9)所示：

下面以实例进行详细说明。

本发明一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，通过以下步骤实现：

(1)、设置前置条件：设置前置条件包括一下步骤：(101)、测量不同温度区间的电池组单体变温速率并计算等效变温速率，本例中设定等效变温速率为5℃/hour，(102)、测量不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据，(103)、测量锂离子电池循环寿命数据，并利用不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据消除温度影响，其中(101)、(102)、(103) 为同一级别。

(2)、判断车辆当前状态：判断车辆的当前状态，所述车辆的当前状态包括运行状态、上电时刻和下电时刻。

(301)、车辆的当前状态为运行状态时，实时获取当前电池组最高温度，并进入到(4)中继续计算，(302)、车辆的当前状态为上电时刻时，将获取电池组最高单体温度，上一次下电时刻电池组最高单体温度和自上一次下电以来的静置时间，分别记为T_{max_pwron}、T_{max_rec}和t_relax，并进入到(3021) 中继续计算，(3021)、根据获取的的数据计算电池组单体平均变温速度，并且判断平均变温速率ΔT_{rate_avg}是否高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}，电池组单体平均变温速率计算公式如公式(1)所示：

式中ΔT_{rate_avg}表示单体平均变温速率，将单体平均变温速率，与电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}进行比较，并计算出静置时间内电池保持恒温的时间， (3022)、当变温速率ΔT_{rate_avg}高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，则进入到 (4)中进行计算，则说明在整个静置时间内电池均处于温度变化的状态，此时变温时间t_{change_T}等于静置时间t_relax，例如，汽车静置3小时，温度由 30℃降低至9℃，经计算ΔT_{rate_avg}＝7℃/hour，高于ΔT_{rate_eq}，则认为整个过程中温度一直在变化，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(2)所示：

t_{change_T}＝t_relax 公式(2)

(3023)、当变温速率ΔT_{rate_avg}低于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，进行拆分变温时间和恒温时间后，则进入到(4)中进行计算；所得的单体平均变温速率ΔT_{rate_avg}小于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，则说明在整个静置时间内，电池先发生温度变化，后保持恒定温度直到车辆被唤醒，此时静置时间将会分成变温时间和恒温时间两部分，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(3)所示：

t_{steady_T}＝t_relax-t_{change_T} 公式(3)

式中t_{steady_T}表示静置时间内电池保持恒温的时间。

例如，汽车静置6小时，温度由35℃降低至15℃，经计算ΔT_{rate_avg}≈ 3.33℃/hour，低于ΔT_{rate_eq}，则认为先经历降温至15℃，后保持15℃一段时间。通过拆分，变温时间t_{change_T}计算为4小时，恒温时间t_{steady_T}为2小时， (303)、车辆的当前状态为下电时刻时，则获取并记录本次下电时刻电池组最高单体温度T_{max_pwron}，然后结束计算。

(4)、获取累计时间向量C_{time_T}：在静置期间的变温时间、恒温时间和运行状态下，分别获取电池在不同温度区间内的累计时间向量C_{time_T}，根据静置期间的变温时间和恒温时间更新电池在不同温度区间内，获取累计时间向量C_{time_T}，根据不同温度下的累计时间和累计放电总安时分别计算温度影响的衰退容量，累计时间向量C_{time_T}＝{C_{time_T1}，C_{time_T2}，C_{time_T3}，…， C_{time_Ti}}包含n个温度区间，每个温度区间等距，且每个元素代表该温度区间内电池经历的时间，下标则表示温度区间编号，当恒温时间全部加入到T_{max_pwron}对应下标的累计时间元素中，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(4)所示：

式中，idx_{steady_T}表示温度，T_{max_pwron}对应的温度区间的下标，k表示时刻。

变温时间内，变温时间以变温范围所覆盖的温度区间个数为依据，等比地加入到对应的累计时间元素中，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(5) 所示：

A.定义时间分配向量t_{diff_T}，其元素数量与C_{time_T}的元素数量相等，将其初始化为零向量；

B.设idx_s和idx_e分别表示min(T_{max_pwron}，T_{max_rec})和max(T_{max_pwron}， T_{max_rec})对应的温度区间的下标，设Thres_{is_upper}和Thres_{ie_lower}分别表示idx_s所对应温度区间的上限值和idx_e所对应温度区间的下限值；

C.Case 1：当idx_e与idx_s之差大于等于2时，说明变温范围经过了3个及以上的温度区间，则时间分配情况如公式(10)所示：

如图2中Case 1部分所示，变温范围跨越Range 1到Range 5，图中各个温度区间所经历的时间按比例可以表示为t1、t2、t3，分别对应于上式中的第一行、第二行至倒数第二行和最后一行。

Case 2：当idx_e与idx_s之差为1时，说明变温范围只经过了相邻的两个温度区间，则时间分配情况如公式(11)所示：

如图2中Case 2部分所示，变温范围跨越Range 1和Range 2，变温时间按比例划分成两部分t1、t2，分别对应于上式中的第一行和第二行。

Case 3：当idx_e与idx_s之差为0时，说明变温范围在同一个温度区间内，则时间分配情况如公式(12)所示：

t_{diff_T}(idx_s)＝t_{diff_T}(idx_s)＝t_{change_T} 公式(12)

如图2中Case 3部分所示，变温范围在Range 1之内，则变温时间全部集中于t1，亦即上式所描述。

D.将时间分配向量t_{diff_T}加入到累计时间向量C_{time_T}对应的元素中，之后将t_{diff_T}重置为零向量；

式中idx_s和idx_e分别表示min(T_{max_pwron}，T_{max_rec})和max(T_{max_pwron}， T_{max_rec})对应的温度区间的下标，t_{diff_T}表示时间分配向量，其元素数量与 C_{time_T}的元素数量相等。

车辆状态在运行状态时，当在运行状态下实时获取当前电池组最高单体温度，并实时将时间累计到当前最高单体温度对应的温度区间的累计时间元素中，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(6)所示：

式中T_{max_now}表示当前电池组最高单体温度，idx_now表示当前最高单体温度对应的温度区间的下标，t_step表示时间步长。

(501)、计算温度影响的衰退容量：根据不同温度下的累计时间和累计放电总安时分别计算温度影响的衰退容量，温度影响的电池衰退容量，计算公式如公式(7)所示：

式中ΔCap_{deg_T}表示温度影响的电池衰退容量，F_{deg_eq}表示不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据，即电池容量在不容温度下每衰减1 安时所需要的时间，(502)、计算循环影响的电池衰退容量：获取累计放电总容量并以之为依据计算100％放电深度下的电池循环次数，进而计算循环影响的电池衰退容量，循环影响的电池衰退容量的计算公式如公式(8)所示：

式中Cyc_dischg表示电池循环次数，Q_{acc_dischg}表示累计放电总容量， Cap_rated表示电池额定容量，ΔCap_{deg_cycle}表示循环影响的电池衰退容量， f_{deg_cycle}(Cyc_dischg)表示电池衰退容量与循环次数的函数关系。

(6)、计算电池寿命状态SOH：将温度影响的电池衰退容量和循环影响的电池衰退容量进行耦合，得到电池寿命状态SOH，电池寿命状态SOH 的计算公式如公式(9)所示：

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、设置前置条件：所述设置前置条件包括以下步骤：

S101、测量不同温度区间的电池组单体变温速率并计算等效变温速率ΔT_{rate_eq}；

S102、测量不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据；

S103、测量锂离子电池循环寿命数据，并利用不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据消除温度影响；

S2、判断车辆当前状态：判断车辆的当前状态，所述车辆的当前状态包括运行状态、上电时刻和下电时刻。

S301、所述车辆的当前状态为运行状态时，实时获取当前电池组最高温度，并进入到S4中继续计算；

S302、所述车辆的当前状态为上电时刻时，将获取电池组最高单体温度，上一次下电时刻电池组最高单体温度和自上一次下电以来的静置时间，分别记为T_{max_pwron}、T_{max_rec}和t_relax，并进入到S3021中继续计算；

S3021、根据获取的数据计算电池组单体平均变温速度，并且判断平均变温速率ΔT_{rate_avg}是否高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}；

S3022、当变温速率ΔT_{rate_avg}高于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，则进入到S4中进行计算；

S3023、当变温速率ΔT_{rate_avg}低于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，进行拆分变温时间和恒温时间后，则进入到S4中进行计算；

S303、所述车辆的当前状态为下电时刻时，则获取并记录本次下电时刻电池组最高单体温度T_{max_pwron}，然后结束计算；

S4、获取累计时间向量C_{time_T}：在静置期间的变温时间、恒温时间和运行状态下，分别获取电池在不同温度区间内的累计时间向量C_{time_T}；

S501、计算温度影响的衰退容量：根据不同温度下的累计时间和累计放电总安时分别计算温度影响的衰退容量；

S502、计算循环影响的电池衰退容量：获取累计放电总容量并以之为依据计算100％放电深度下的电池循环次数，进而计算循环影响的电池衰退容量。

S6、计算电池寿命状态SOH：将温度影响的电池衰退容量和循环影响的电池衰退容量进行耦合，得到电池寿命状态SOH。

2.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S3021中操作步骤：电池组单体平均变温速率计算公式如公式(1)所示：

式中ΔT_{rate_avg}表示单体平均变温速率，将单体平均变温速率，与电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}进行比较，并计算出静置时间内电池保持恒温的时间。

3.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S3022中操作步骤：所述所得的单体平均变温速率ΔT_{rate_avg}大于等于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(2)所示：

t_{change_T}＝t_relax 公式(2)

4.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S3023中操作步骤：所述所得的单体平均变温速率ΔT_{rate_avg}小于电池等效变温速率ΔT_{rate_eq}时，静置时间内电池保持恒温的时间数值如公式(3)所示：

t_{steady_T}＝t_relax-t_{change_T} 公式(3)

式中t_{steady_T}表示静置时间内电池保持恒温的时间。

5.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S4中操作步骤：所述恒温时间内，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(4)所示：

式中，idx_{steady_T}表示温度，T_max-pwron对应的温度区间的下标，k表示时刻。

6.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S4中操作步骤：所述变温时间内，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(5)所示：

式中idx_s和idx_e分别表示min(T_{max_pwron}，T_{max_rec})和max(T_{max_pwron}，T_{max_rec})对应的温度区间的下标，t_{diff_T}表示时间分配向量，其元素数量与C_{time_T}的元素数量相等。

7.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S4中操作步骤：所述车辆状态在运行状态时，累计时间向量C_{time_T}计算公式如公式(6)所示：

式中T_{max_now}表示当前电池组最高单体温度，idx_now表示当前最高单体温度对应的温度区间的下标，t_step表示时间步长。

8.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S501中操作步骤：所述温度影响的电池衰退容量，计算公式如公式(7)所示：

式中ΔCap_{deg_T}表示温度影响的电池衰退容量，F_{deg_eq}表示不同温度区间的锂离子电池静置容量衰退速率数据，即电池容量在不容温度下每衰减1安时所需要的时间。

9.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S502中操作步骤：所述循环影响的电池衰退容量的计算公式如公式(8)所示：

式中Cyc_dischg表示电池循环次数，Q_{acc_dischg}表示累计放电总容量，Cap_rated表示电池额定容量，ΔCap_{deg_cycle}表示循环影响的电池衰退容量，f_{deg_cycle}(Cyc_dischg)表示电池衰退容量与循环次数的函数关系。

10.根据权利要求1所述的一种基于温度耦合模型的锂离子电池寿命状态估计方法，其特征在于，根据S6中操作步骤：所述电池寿命状态SOH的计算公式如公式(9)所示：

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