电池寿命评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电池寿命评估方法及装置，述方法包括：获取待测电池在放电状态下的时间常数τ1；根据所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1，计算所述待测电池的SOH值；检测所述SOH值是否大于预设值；若所述SOH值小于所述预设值，则评估所述待测电池老化。本发明专利技术可极大地提高评估待测电池的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池
，特别是涉及一种电池寿命评估方法及装置。
技术介绍
随着社会的发展，锂离子蓄电池的应用越来越广泛，尤其是在电动车等方面的应用。在锂离子蓄电池的使用过程中，需要实时评估锂离子蓄电池的健康状态，尤其是蓄电池的老化状态，以判断锂离子蓄电池是否需要更换。通常以SOH(StateOfHealth)表示锂离子蓄电池的健康状态，业内中SOH是评价锂离子蓄电池老化程度的一个非常重要的状态量。通常锂离子蓄电池的SOH包括老化程度等指标。常规估计SOH的方法一般采用内阻法，但通常内阻的在线测试非常困难，并且难以分析。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种电池寿命评估方法及装置，快速准确评估电池是否老化。一种电池寿命评估方法，所述方法包括：获取待测电池在放电状态下的时间常数τ1；根据所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1，计算所述待测电池的SOH值；检测所述SOH值是否大于预设值；若所述SOH值小于所述预设值，则评估所述待测电池老化。以上所述电池寿命评估方法，通过时间常数获取待测电池的SOH值，并由SOH值判断待测电池是否老化。相对于常规技术采用内阻法，由于获取时间常数更加容易，因此，在评估待测电池是否老化时更加容易；且通过时间常数计算待测电池的SOH值时，由于时间常数相对于内阻值可获取的更加精确，因此，可极大地提高评估待测电池的准确性。在其中一个实施例中，所述获取待测电池在放电状态下的时间常数τ1的步骤包括：在所述待测电池两端连接交流电流源is1，其中，is1(wt)＝A1cos(wt)，A1为电流幅值，t为时间，w为角度；获取所述待测电池两端的电压V1和所述电压V1与所述电流源is1之间的夹角θ1，其中，V1(wt)＝B1cos(wt-θ1)，B1为电压幅值；根据所述电流源is1和电压V1获取所述待测电池的内阻值R1，其中，R1＝V1(wt)/is1(wt)＝B1/A1[cosθ1+tan(wt)sin(θ1)]；对所述内阻值R1进行低通滤波，获取滤波后的内阻值R1＝B1/A1cosθ1；根据交流阻抗谱和滤波后的内阻值R1获取所述待测电池的时间常数τ1。在其中一个实施例中，所述根据所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1，计算所述待测电池的SOH值的步骤包括：通过公式SOH＝(τaged-τ1)/(τaged-τ0)计算所述待测电池的SOH值。在其中一个实施例中，所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1均为在同一条件下的时间常数，所述同一条件包括所述待测电池的剩余电量及待测电池所处外部环境温度。一种电池寿命评估装置，所述装置包括：获取模块，用于获取待测电池在放电状态下的时间常数τ1；计算模块，用于根据所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1，计算所述待测电池的SOH值；检测模块，用于检测所述SOH值是否大于预设值；评估模块，用于若所述SOH值小于所述预设值，则评估所述待测电池老化。以上所述电池寿命评估方法，通过时间常数获取待测电池的SOH值，并由SOH值判断待测电池是否老化。相对于常规技术采用内阻法，由于获取时间常数更加容易，因此，在评估待测电池是否老化时更加容易；且通过时间常数计算待测电池的SOH值时，由于时间常数相对于内阻值可获取的更加精确，因此，可极大地提高评估待测电池的准确性。在其中一个实施例中，所述获取模块包括：第一获取单元，用于在所述待测电池两端连接交流电流源is1后，获取所述待测电池两端的电压V1和所述电压V1与所述电流源is1之间的夹角θ1，其中，is1(wt)＝A1cos(wt)，A1为电流幅值，t为时间，w为角度，V1(wt)＝B1cos(wt-θ1)，B1为电压幅值；第二获取单元，用于根据所述电流源is1和电压V1获取所述待测电池的内阻值R1，其中，R1＝V1(wt)/is1(wt)＝B1/A1[cosθ1+tan(wt)sin(θ1)]；滤波单元，用于对所述内阻值R1进行低通滤波，获取滤波后的内阻值R1＝B1/A1cosθ1；第三获取单元，用于根据交流阻抗谱和滤波后的内阻值R1获取所述待测电池的时间常数τ1。在其中一个实施例中，所述计算模块还用于通过公式SOH＝(τaged-τ1)/(τaged-τ0)计算所述待测电池的SOH值。在其中一个实施例中，所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1均为在同一条件下的时间常数，所述同一条件包括所述待测电池的剩余电量及待测电池所处外部环境温度。在其中一个实施例中，所述待测电池包括锂电池。附图说明图1为一实施例电池寿命评估方法的流程示意图；图2为图1中步骤S110获取时间常数的原理示意图；图3为交流阻抗谱Nyquist图；图4为一实施例电池寿命评估装置的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，一实施例的电池寿命评估方法包括步骤S110至步骤S140。步骤S110，获取待测电池在放电状态下的时间常数τ1；步骤S120，根据待测电池在出厂时的时间常数τ0和待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的待测电池在放电状态下的时间常数τ1，计算待测电池的SOH值；步骤S130，检测SOH值是否大于预设值；步骤S140，若SOH值小于预设值，则评估待测电池老化。以上电池寿命评估方法，通过时间常数获取待测电池的SOH值，并由SOH值判断待测电池是否老化。相对于常规技术采用内阻法，由于获取时间常数更加容易，因此，在评估待测电池是否老化时更加容易；且通过时间常数计算待测电池的SOH值时，由于时间常数相对于内阻值可获取的更加精确，因此，可极大地提高评估待测电池的准确性。需要指出的时，本实施例中的待测电池包括锂电池等各种类型的充电电池，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池寿命评估方法，其特征在于，所述方法包括：获取待测电池在放电状态下的时间常数τ1；根据所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1，计算所述待测电池的SOH值；检测所述SOH值是否大于预设值；若所述SOH值小于所述预设值，则评估所述待测电池老化。

【技术特征摘要】
1.一种电池寿命评估方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待测电池在放电状态下的时间常数τ1；
根据所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数
τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时间常数τ1，计算所述待测电池的SOH值；
检测所述SOH值是否大于预设值；
若所述SOH值小于所述预设值，则评估所述待测电池老化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待测电池在放电状态下的时间常
数τ1的步骤包括：
在所述待测电池两端连接交流电流源is1，其中，is1(wt)＝A1cos(wt)，A1为电流幅值，t
为时间，w为角度；
获取所述待测电池两端的电压V1和所述电压V1与所述电流源is1之间的夹角θ1，其中，V1(wt)＝B1cos(wt-θ1)，B1为电压幅值；
根据所述电流源is1和电压V1获取所述待测电池的内阻值R1，其中，R1＝V1(wt)/is1(wt)
＝B1/A1[cosθ1+tan(wt)sin(θ1)]；
对所述内阻值R1进行低通滤波，获取滤波后的内阻值R1＝B1/A1cosθ1；
根据交流阻抗谱和滤波后的内阻值R1获取所述待测电池的时间常数τ1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待测电池在出厂时的时间常
数τ0和所述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态
下的时间常数τ1，计算所述待测电池的SOH值的步骤包括：
通过公式SOH＝(τaged-τ1)/(τaged-τ0)计算所述待测电池的SOH值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待测电池在出厂时的时间常数τ0和所
述待测电池处于老化状态时的时间常数τaged以及获取的所述待测电池在放电状态下的时
间常数τ1均为在同一条件下的时间常数，所述同一条件包括所述待测电池的剩余电量及待
测电池所处外部环境温度。
5.根据权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文杰，郝三存，陈德荣，
申请(专利权)人：苏州协鑫集成科技工业应用研究院有限公司，协鑫集成科技苏州有限公司，协鑫集成科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32