CN117233622A - 一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，涉及电池性能检测技术领域，解决了现有技术中因考虑因素较单一，导致对锂电池性能判定不精准的技术问题；所述方法包括：数据获取模块获取电池信息，包括充、放电时间和放电电流值；数据处理模块对电池信息进行均值处理，分析充放电时间比值，放电电流值比值和电池容量比值；综合分析模块和判定模块根据处理的数据对电池性能进行综合分析和判定；此电池性能检测方法分析了电池在充放电和自放电两种状态下电池性能的变化情况，综合分析电池性能的优良，使检测结果更加精准。
Description
技术领域
本发明属于锂电池领域，涉及电池性能检测技术，具体是一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法。
背景技术
近年来，汽车的大量使用带来了能源消耗、资源短缺、环境污染等一系列问题，以锂电池为储能动力源的汽车在汽车领域已经大规模应用，为了使新能源汽车续航更久，因此对锂电池的性能要求越来越高。
现有技术中，对锂电池的性能检测基于电池在运动的状态下检测电池的充放电性能，考虑因素较单一，无法对电池性能进行精准的判定。
因此本发明提出了一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法。
发明内容
本申请的目的是提供一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，解决了现有技术中因考虑因素较单一，导致对锂电池性能判定不精准的问题。
为实现上述目的，本申请提供了一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，包括以下步骤：
数据获取模块获取电池信息，发送给数据处理模块；
其中，电池信息包括充电时间、放电时间和放电电流值，电池状态包括充放电状态和自放电状态；
数据处理模块对数据获取模块发送的信息进行处理：
电池处于充放电状态时，计算充电时间T0、放电时间T1、放电电流值I和电池容量C，其中，T1与T0的比值标记为第一参数值，电池容量标准值为C0，C与C0的比值标记为第二参数值，第一参数值的阈值为T2，第二参数值的阈值为C1：
当第一参数值大于等于T2且第二参数值小于等于C1时，满足电池的第一性能条件，发送第一性能信号至综合分析模块；
电池处于自放电状态时，计算x、2x时间段的放电电流值分别为C2、C3，其中，x、2x为自放电时长，C0与C2之间的差值标记为第三参数值，C2与C3之间的差值标记为第四参数值，第三参数值的阈值为L0，第四参数值的阈值为L1：
当第三参数值小于等于L0且第四参数值小于等于L1时，满足电池的第二性能条件，发送第二性能信号至综合分析模块；
综合分析模块对数据处理模块发送的信号进行分析：
当同时接收到第一性能信号和第二性能信号时，则发送正常信号至判定模块；
判定模块对综合分析模块发送的信号进行判定：
当接收到正常信号时，则判定此类型号电池性能优。
进一步地，充放电状态为电池进行n次循环充放电，其中，循环充放电是当电池充满后进行放电，放电结束后再进行充电的循环过程。
进一步地，充电时间为从开始充电到电池电压达到结束标准值时所需的时间，放电时间为从开始放电到电池电压达到结束标准时所需的时间。
进一步地，自放电状态为先充满电，后放置x时间，再充满电，然后放置2x时间，x大于一周。
进一步地，将x时间分割成m段，2x时间分割成2m段，获取每段放电电流值，并进行均值处理。
进一步地，数据处理模块对数据获取模块发送的信息进行处理，还包括：
电池处于充放电状态时：
当第一参数值小于T2或第二参数值大于C1时，不满足电池的第一性能条件，发送不满足一次信号至综合分析模块；
电池处于自放电状态时：
当第三参数值大于L0或第四参数值大于L1时，不满足电池的第二性能条件，发送不满足二次信号至综合分析模块。
进一步地，综合分析模块对数据处理模块发送的信号进行分析，还包括：
当同时接收到第一性能信号和不满足二次信号或第二性能信号和不满足一次信号时，则发送预警信号至判定模块；
当同时接收到不满足一次信号和不满足二次信号时，则发送异常信号至判定模块。
进一步地，判定模块对综合分析模块发送的信号进行判定，还包括：
当接收到预警信号时，则判定此类型号电池性能良；
当接收到异常信号时，则判定此类型号电池性能差。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明的数据获取模块将获取的电池充放电时间、放电电流值发送至数据处理模块，其中，充放电过程循环n次，放电电流值每隔v时间段获取一次，此循环方式有效模拟电池在运动状态下，电池的性能变化。
2.本发明的数据处理模块对充、放电时间和放电电流值进行均值化，并计算电池容量，在充放电状态下，分析电池的第一参数值、第二参数值，判断电池是否满足第一性能条件；在自放电状态下，分析电池的第三参数值、第四参数值，判断电池是否满足第二性能条件；通过分析电池在充放电和自放电状态下电池容量变化，可更精准的判断电池性能的好坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法的流程框图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
具体请参照图1，一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，该方法包括以下步骤：
在一个实施例中，备有两个相同型号的锂电池，包括：一个电池处于循环充放电状态、另一个电池处于自放电状态，其中，循环充放电是当电池充满后进行放电，放电结束后再进行充电的循环过程，且循环次数为n；
数据获取模块获取充放电电池信息，包括充电时间、放电时间和放电电流值，发送至数据处理模块；
其中，充电时间为从开始充电到电池电压达到结束标准值时所需的时间，标记为T0i，放电时间为从开始放电到电池电压达到结束标准时所需的时间，标记为T1i，i表示循环次数，i＝1,2,…,n；
当进行循环放电时，每隔v时间段获取一次放电电流值，标记为Iij，其中，j表示放电电流值获取次数，
本发明的数据获取模块将获取的电池充放电时间、放电电流值发送至数据处理模块，其中，充放电过程循环n次，放电电流值每隔v时间段获取一次，此循环方式有效模拟电池在运动状态下，电池的性能变化。
数据处理模块对数据获取模块发送的电池信息进行均值处理，防止存在异常数据对结果产生影响，处理过程如下：
S11：计算n次循环电池的充电时间T0，放电时间T1：
其中，T0为电池充电时间，T1为电池放电时间；α，β为修正系数，取值均为(0,1]；
S12：计算电池放电电流I：
每一次循环的电池放电电流为Ii：
其中，γ为修正系数，γ∈(0,1]；
其中，δ为修正系数，δ∈(0,1]。
S13：计算电池在经过n次充放电后的电池容量C；
C＝I*T1
S14：T1与T0的比值为第一参数值，设置其阈值为T2，电池容量标准值为C0，C与C0的比值为第二参数值，设置其阈值为C1，分析如下：
当第一参数值大于等于T2且第二参数值小于等于C1时，满足电池的第一性能条件，发送第一性能信号至综合分析模块；
当第一参数值小于T2或第二参数值大于C1时，不满足电池的第一性能条件，发送不满足一次信号至综合分析模块。
数据获取模块还获取自放电电池的放电电流值，发送至数据处理模块；
其中，自放电电池状态变化为先充满电，后放置x时间，再充满电，然后放置2x时间，x大于一周。
数据处理模块还对自放电电池的放电电流值进行处理，处理过程如下：
S21：将x时间分割成m段，获取每段放电电流值，标记为Qk，其中，k＝1,2,…,m；可得x时间内的放电电流值为Q：
其中，a为修正系数，a∈(0,1]。
S22：将2x时间分割成2m段，获取每段放电电流值，标记为Q1z，其中，z＝1,2,…,2m；可得2x时间内的放电电流值为Q1：
其中，b为修正系数，b∈(0,1]。
S23：计算x、2x时间段的电池容量C2，C3:
C2＝Q*x
C3＝Q1*2x
S24：设置C0与C2之间差值为第三参数值，设置其阈值为L0，C2与C3之间差值为第四参数值，设置其阈值为L1，分析如下：
当第三参数值小于等于L0且第四参数值小于等于L1时，满足电池的第二性能条件，发送第二性能信号至综合分析模块；
当第三参数值大于L0或第四参数值大于L1时，不满足电池的第二性能条件，发送不满足二次信号至综合分析模块。
本发明的数据处理模块对充、放电时间和放电电流值进行均值化，并计算电池容量，在充放电状态下，分析电池的第一参数值、第二参数值，判断电池是否满足第一性能条件；在自放电状态下，分析电池的第三参数值、第四参数值，判断电池是否满足第二性能条件；通过分析电池在充放电和自放电状态下电池容量变化，可更精准的判断电池性能的好坏。
综合分析模块对接收到的信号进行分析：
当同时接收到第一性能信号和第二性能信号时，则发送正常信号至判定模块；
当同时接收到第一性能信号和不满足二次信号或第二性能信号和不满足一次信号时，则发送预警信号至判定模块；
当同时接收到不满足一次信号和不满足二次信号时，则发送异常信号至判定模块。
判定模块对综合分析模块发送的信号进行判定：
当接收到正常信号时，则判定此类型号电池性能优；
当接收到预警信号时，则判定此类型号电池性能良；
当接收到异常信号时，则判定此类型号电池性能差。
上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
数据获取模块获取电池信息，发送给数据处理模块；
其中，电池信息包括充电时间、放电时间和放电电流值，电池状态包括充放电状态和自放电状态；
数据处理模块对数据获取模块发送的信息进行处理：
电池处于充放电状态时，计算充电时间T0、放电时间T1、放电电流值I和电池容量C，其中，T1与T0的比值标记为第一参数值，电池容量标准值为C0，C与C0的比值标记为第二参数值，第一参数值的阈值为T2，第二参数值的阈值为C1：
当第一参数值大于等于Y2且第二参数值小于等于C1时，满足电池的第一性能条件，发送第一性能信号至综合分析模块；
电池处于自放电状态时，计算x、2x时间段的放电电流值分别为C2、C3，其中，x、2x为自放电时长，C0与C2之间的差值标记为第三参数值，C2与C3之间的差值标记为第四参数值，第三参数值的阈值为L0，第四参数值的阈值为L1：
当第三参数值小于等于L0且第四参数值小于等于L1时，满足电池的第二性能条件，发送第二性能信号至综合分析模块；
综合分析模块对数据处理模块发送的信号进行分析：
当同时接收到第一性能信号和第二性能信号时，则发送正常信号至判定模块；
判定模块对综合分析模块发送的信号进行判定：
当接收到正常信号时，则判定此类型号电池性能优。
2.如权利要求1所述的一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，充放电状态为电池进行n次循环充放电，其中，循环充放电是当电池充满后进行放电，放电结束后再进行充电的循环过程。
3.如权利要求1所述的一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，充电时间为从开始充电到电池电压达到结束标准值时所需的时间，放电时间为从开始放电到电池电压达到结束标准时所需的时间。
4.如权利要求1所述的一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，自放电状态为先充满电，后放置x时间，再充满电，然后放置2x时间，x大于一周。
5.如权利要求4所述的一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，将x时间分割成m段，2x时间分割成2m段，获取每段放电电流值，并进行均值处理。
6.如权利要求1所述的一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，数据处理模块对数据获取模块发送的信息进行处理，还包括：
电池处于充放电状态时：
当第一参数值小于Y2或第二参数值大于C1时，不满足电池的第一性能条件，发送不满足一次信号至综合分析模块；
电池处于自放电状态时：
当第三参数值大于L0或第四参数值大于L1时，不满足电池的第二性能条件，发送不满足二次信号至综合分析模块。
7.如权利要求1所述的一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，综合分析模块对数据处理模块发送的信号进行分析，还包括：
当同时接收到第一性能信号和不满足二次信号或第二性能信号和不满足一次信号时，则发送预警信号至判定模块；
当同时接收到不满足一次信号和不满足二次信号时，则发送异常信号至判定模块。
8.如权利要求1所述的一种新能源汽车动力锂电池性能检测测试方法，其特征在于，判定模块对综合分析模块发送的信号进行判定，还包括：
当接收到预警信号时，则判定此类型号电池性能良；
当接收到异常信号时，则判定此类型号电池性能差。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117420452A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-01-19 | 深圳市海雷新能源有限公司 | 一种用于锂电池储能的监测预警系统 |
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2023
- 2023-10-31 CN CN202311447592.7A patent/CN117233622A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN117420452A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-01-19 | 深圳市海雷新能源有限公司 | 一种用于锂电池储能的监测预警系统 |
| CN117420452B (zh) * | 2023-12-18 | 2024-03-12 | 深圳市海雷新能源有限公司 | 一种用于锂电池储能的监测预警系统 |
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