一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法技术

技术编号:26477411 阅读:36 留言:0更新日期:2020-11-25 19:20
本发明专利技术公开一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法,包括以下步骤:S1、选取锂离子电池充放电性能参数以及其影响因子;S2:模拟电池充电,获电池从相同荷电状态充至不同设定荷电状态的时间,确定电池的充电性能指数;S3:模拟电池放电,获得不同电池SOC的车辆的最大行驶里程,确定电池的放电性能指数;S4:根据和得到电池的综合充放电性能指数。本发明专利技术通过选取锂离子电池充放电性能参数以及影响充放电性能的影响因子,并基于影响因子模拟不同工况下电池的充放电,得到电池的充电性能指数和放电性能指数,最终得到电池的综合充放电性能指数,有效解决了测试模型不能很好反映车载电池的充放电性能的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法
本专利技术涉及锂离子电池性能测试
,具体涉及一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法。
技术介绍
随着社会经济的不断发展,人民生活水平的大幅度提高,也带来了能源需求的激增,随之而来的就是越来越严峻的环境问题。电动汽车因其能源需求量低、污染小而得到广泛推广,既缓解了能源压力,也改善了环境污染问题。电动汽车(纯电动汽车和混动汽车)采用锂离子电池作为汽车的动力源,来提供车辆行驶过程中的动力需求,但是电动汽车的电池往往会存在充放电不充分的情况,导致行驶公里数降低,而充电桩又不普及,人们必须为锂离子电池留有一定的电量去寻找充电桩,这成为人们不愿意购买和使用电动汽车的主要原因之一。因此,锂离子电池的充放电性能成为人们研究的热点问题。专利号为201810961546.1、授权公告日为2020.06.19,名称为“一种锂离子电池建模仿真及状态诊”的专利公开了一种锂离子电池建模仿真及状态诊断方法,通过锂离子电池以恒定工作制度充放电的放电电压和放电容量建模仿真模拟锂离子电池的状态。但是该模型是在恒定工作制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1、选取锂离子电池充放电性能参数以及影响所述充放电性能的影响因子;/n其中,所述电池充放电性能参数为电池充电性能和电池放电性能;/n所述影响因子包括:环境温度、电池温度、电池SOC、充放电次数、路面平整度以及电池充放电的均衡性系数;/nS2、模拟不同环境温度、不同充电次数下电池的充电工况,获电池从相同荷电状态充至不同设定荷电状态的时间,并确定电池的充电性能指数S

【技术特征摘要】
1.一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、选取锂离子电池充放电性能参数以及影响所述充放电性能的影响因子;
其中,所述电池充放电性能参数为电池充电性能和电池放电性能;
所述影响因子包括:环境温度、电池温度、电池SOC、充放电次数、路面平整度以及电池充放电的均衡性系数;
S2、模拟不同环境温度、不同充电次数下电池的充电工况,获电池从相同荷电状态充至不同设定荷电状态的时间,并确定电池的充电性能指数Sc:



其中,ntc为电池的充电寿命,nc为电池已经完成的充电次数,αi为第i个环境温度下电池的充电性能权重,SOCj为电池的第j个设定荷电状态,tj为电池从相同荷电状态充至荷电状态为SOCj时所用时间,SOC0为电池的初始荷电状态,m为测试的环境温度点的数量,n为测试的设定荷电状态点的数量,VSOC,c0为电池单位时间的标准充入荷电状态值;
S3、模拟不同放电次数、不同电池温度以及不同路面平整度下的电池放电工况,获得不同电池SOC的车辆的最大行驶里程,并确定电池的放电性能指数Sd:



其中,ntd为电池的放电寿命,nd为电池已经完成的放电次数,αp,q为第p个电池温度、第q个荷电状态对应的路面平整度下的电池的放电性能权重,Smaxq为荷电状态为SOCp的电池在路面平整度为Eq的形况下的最大行驶里程,Eh为高速路面的路面平整度,k为测试的电池温度点的数量,L为测试的不同电池soc的数量,VSOC,d0为电池单位荷电状态行驶的标准里程;
S4、根据所述电池的充电性能指数和所述电池的放电性能指数得到电池的综合充放电性能指数Scp。


2.根据权利要求1所述的一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法,其特征在于,在所述S4中,所述电池的综合充放电性能指数通过模糊控制器按照以下过程得到:
将电池的充电性能指数Sc、电池的放电性能指数Sd输入模糊控制器,所述模糊控制器中电池的充电性能指数Sc和电池的放电性能指数Sd分为7个等级;
模糊控制器输出电池的综合充放电性能指数Scp,输出分为7个等级;
所述电池的充电性能指数Sc的模糊论域为[0,1],其量化因子为1;所述电池的放电性能指数Sd的模糊论域为[0,1],定量化因子为1;输出电池的综合充放电性能指数Scp的模糊论域为[0,1],定量化因子为1;
输入和输出的模糊集为{NB,NM,NS,0,PS,PM,PB}。


3.根据权利要求2所述的一种车用锂离子电池的充放电性能测试方法,其特征在于,所述S4中电池的综合充放电性能指数Scp的得到还包括采用模糊PID控制器:
输入第i个测试过程的电池的理想充放电均衡性系数和电池的实际充放电均衡性系数的偏差e、偏差变化率ec,输出PID的比例系数、比例积分系数和微分系数,比例系数、比例积分系数和微分系数输入PID控制器进行电池的综合充放电性能指数...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘林灵
申请(专利权)人:武汉数值仿真技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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