锂电池应力预测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种锂电池应力预测方法和装置，该方法包括：接收待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，所述待测锂电池的属性为第一属性；根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，预测所述待测锂电池对应每个充放电周期的最大应力，所述第一拟合公式用于表征在至少一种温度和第一个充放电周期对应的放电容量的组合下，第一属性的锂电池最大应力和充放电周期的映射关系。本发明专利技术提供的锂电池应力预测方法和装置，能够解决现有技术中如何获取锂电池的最大应力和锂电池的充放电周期的映射关系的问题。

Stress Prediction Method and Device for Lithium Batteries

【技术实现步骤摘要】
锂电池应力预测方法和装置
本专利技术涉及电池技术，尤其涉及一种锂电池应力预测方法和装置。
技术介绍
随着新能源汽车市场的快速发展，汽车动力来源研究受到广泛关注。其中，具有较高的能量密度，较宽的工作温度的锂离子电池无疑是最具潜力和实用性的动力源，其良好性能能够保证电动汽车在启动和加速等条件下的高倍率电流输出、输入要求。目前，常见的锂离子电池有正极三元材料+负极石墨体系功率型动力锂离子电池(简称三元锂电池)、钴酸锂/石墨体系的锂电池等。对于锂电池来说，在使用和存储过程中，锂电池同样伴随有容量衰减和内部应力变化。当锂电池的应力大小达到一定程度，可能会导致锂电池的电极破裂、隔膜失效，从而降低锂电池的性能，缩短锂电池的使用寿命，导致锂电池短路等安全问题。因此，新能源汽车的开发人员需要根据锂电池的最大应力和锂电池的充放电周期的映射关系，为新能源汽车设计锂电池电池组。然而，如何获取锂电池的最大应力和锂电池的充放电周期的映射关系，是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种锂电池应力预测方法和装置，用于解决现有技术中如何获取锂电池的最大应力和锂电池的充放电周期的映射关系的问题。本专利技术第一方面提供一种锂电池应力预测方法，所述方法包括：接收待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，所述待测锂电池的属性为第一属性；根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，预测所述待测锂电池对应每个充放电周期的最大应力，所述第一拟合公式用于表征在至少一种温度和第一个充放电周期对应的放电容量的组合下，第一属性的锂电池最大应力和充放电周期的映射关系。在一种可能的实施方式中，所述根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，确定所述待测锂电池的最大应力和充放电周期的映射关系之前，所述方法还包括：获取至少两个样本锂电池的样本数据，每个样本锂电池的样本数据包括：所述样本锂电池的充放电周期、所述样本锂电池在每个充放电周期对应的最大应力、所述样本锂电池所在的环境温度、所述样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述样本锂电池在每个充放电周期的容量保持率；其中，所述至少两个样本锂电池的属性为第一属性；根据所述至少两个样本锂电池的样本数据，获取所述第一拟合公式。在一种可能的实施方式中，所述根据所述至少两个样本锂电池的样本数据，获取所述第一拟合公式，包括：步骤A：根据第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述第i个样本锂电池所在的环境温度、所述第i个样本锂电池的充放电周期和所述第i个样本锂电池在每个充放电周期的容量保持率，得到所述第i个样本锂电池对应的第二拟合公式，所述第二拟合公式用于表征锂电池容量保持率和充放电周期的拟合关系，所述i为大于0的整数；步骤B：根据所述第i个样本锂电池对应的第二拟合公式和所述第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，得到所述第i个样本锂电池的第一关系式，所述第一关系式用于表征所述第i个样本锂电池的衰减容量和所述第i个样本锂电池的充放电周期的关系；步骤C：根据所述第i个样本锂电池的第一关系式、所述第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述第i个样本锂电池的每个充放电周期对应的最大应力，得到所述第i个样本锂电池对应的第三拟合公式，所述第三拟合公式用于表征锂电池第一个充放电周期对应的放电容量、衰减容量和最大应力的拟合关系；步骤D：判断所述i是否等于样本锂电池的数量，若是，则执行步骤E，若否，则将i+1，并返回执行步骤A；步骤E：根据每个样本锂电池所在的环境温度、每个样本锂电池的第一关系式，以及，每个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、每个样本锂电池的第三拟合公式中第一参数的均值，获取所述第一拟合公式。在一种可能的实施方式中，每个所述样本锂电池的第二拟合公式的线性回归平方和、每个所述样本锂电池的第三拟合公式的线性回归平方和大于预设阈值。在一种可能的实施方式中，所述锂电池为三元锂电池。本专利技术第二方面提供一种锂电池应力预测装置，所述装置包括：接收模块，用于接收待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，所述待测锂电池的属性为第一属性；预测模块，用于根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，预测所述待测锂电池对应每个充放电周期的最大应力，所述第一拟合公式用于表征在至少一种温度和第一个充放电周期对应的放电容量的组合下，第一属性的锂电池最大应力和充放电周期的映射关系。在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：第一获取模块，用于在所述预测模块根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，确定所述待测锂电池的最大应力和充放电周期的映射关系之前，获取至少两个样本锂电池的样本数据，每个样本锂电池的样本数据包括：所述样本锂电池的充放电周期、所述样本锂电池在每个充放电周期对应的最大应力、所述样本锂电池所在的环境温度、所述样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述样本锂电池在每个充放电周期的容量保持率；其中，所述至少两个样本锂电池的属性为第一属性；第二获取模块，用于根据所述至少两个样本锂电池的样本数据，获取所述第一拟合公式。在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块，具体用于：步骤A：根据第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述第i个样本锂电池所在的环境温度、所述第i个样本锂电池的充放电周期和所述第i个样本锂电池在每个充放电周期的容量保持率，得到所述第i个样本锂电池对应的第二拟合公式，所述第二拟合公式用于表征锂电池容量保持率和充放电周期的拟合关系，所述i为大于0的整数；步骤B：根据所述第i个样本锂电池对应的第二拟合公式和所述第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，得到所述第i个样本锂电池的第一关系式，所述第一关系式用于表征所述第i个样本锂电池的衰减容量和所述第i个样本锂电池的充放电周期的关系；步骤C：根据所述第i个样本锂电池的第一关系式、所述第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述第i个样本锂电池的每个充放电周期对应的最大应力，得到所述第i个样本锂电池对应的第三拟合公式，所述第三拟合公式用于表征锂电池第一个充放电周期对应的放电容量、衰减容量和最大应力的拟合关系；步骤D：判断所述i是否等于样本锂电池的数量，若是，则执行步骤E，若否，则将i+1，并返回执行步骤A；步骤E：根据每个样本锂电池所在的环境温度、每个样本锂电池的第一关系式，以及，每个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、每个样本锂电池的第三拟合公式中第一参数的均值，获取所述第一拟合公式。在一种可能的实施方式中，每个所述样本锂电池的第二拟合公式的线性回归平方和、每个所述样本锂电池的第三拟合公式的线性回归平方和大于预设阈值。在一种可能的实施方式中，所述锂电池为三元锂电池。本专利技术第三方面提供一种锂电池应力预测装置，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池应力预测方法，其特征在于，所述方法包括：接收待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，所述待测锂电池的属性为第一属性；根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，预测所述待测锂电池对应每个充放电周期的最大应力，所述第一拟合公式用于表征在至少一种温度和第一个充放电周期对应的放电容量的组合下，第一属性的锂电池最大应力和充放电周期的映射关系。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池应力预测方法，其特征在于，所述方法包括：接收待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，所述待测锂电池的属性为第一属性；根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，预测所述待测锂电池对应每个充放电周期的最大应力，所述第一拟合公式用于表征在至少一种温度和第一个充放电周期对应的放电容量的组合下，第一属性的锂电池最大应力和充放电周期的映射关系。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量和第一属性的锂电池对应的第一拟合公式，确定所述待测锂电池的最大应力和充放电周期的映射关系之前，所述方法还包括：获取至少两个样本锂电池的样本数据，每个样本锂电池的样本数据包括：所述样本锂电池的充放电周期、所述样本锂电池在每个充放电周期对应的最大应力、所述样本锂电池所在的环境温度、所述样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述样本锂电池在每个充放电周期的容量保持率；其中，所述至少两个样本锂电池的属性为第一属性；根据所述至少两个样本锂电池的样本数据，获取所述第一拟合公式。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述至少两个样本锂电池的样本数据，获取所述第一拟合公式，包括：步骤A：根据第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述第i个样本锂电池所在的环境温度、所述第i个样本锂电池的充放电周期和所述第i个样本锂电池在每个充放电周期的容量保持率，得到所述第i个样本锂电池对应的第二拟合公式，所述第二拟合公式用于表征锂电池容量保持率和充放电周期的拟合关系，所述i为大于0的整数；步骤B：根据所述第i个样本锂电池对应的第二拟合公式和所述第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，得到所述第i个样本锂电池的第一关系式，所述第一关系式用于表征所述第i个样本锂电池的衰减容量和所述第i个样本锂电池的充放电周期的关系；步骤C：根据所述第i个样本锂电池的第一关系式、所述第i个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、所述第i个样本锂电池的每个充放电周期对应的最大应力，得到所述第i个样本锂电池对应的第三拟合公式，所述第三拟合公式用于表征锂电池第一个充放电周期对应的放电容量、衰减容量和最大应力的拟合关系；步骤D：判断所述i是否等于样本锂电池的数量，若是，则执行步骤E，若否，则将i+1，并返回执行步骤A；步骤E：根据每个样本锂电池所在的环境温度、每个样本锂电池的第一关系式，以及，每个样本锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量、每个样本锂电池的第三拟合公式中第一参数的均值，获取所述第一拟合公式。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，每个所述样本锂电池的第二拟合公式的线性回归平方和、每个所述样本锂电池的第三拟合公式的线性回归平方和大于预设阈值。5.一种锂电池应力预测装置，其特征在于，所述装置包括：接收模块，用于接收待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的第一个充放电周期对应的放电容量，所述待测锂电池的属性为第一属性；预测模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32