一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法技术

本发明专利技术涉及一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，对电池模块中的单体电池进行评估，从单体电池的一致性差异以及内阻的差异两个维度对生命周期内电动自行车用锂电池使用状态进行评估，包括对单体电池静态电压的差异性筛选和对单体电池直流内阻的异常筛选，当静态电压的差异性筛选和直流内阻的异常筛选评估值超过预设值后，认定为异常单体电池。本发明专利技术解决了现有技术中无法实现对正在使用的电动自行车电池状态评估的技术壁垒，从两个维度差异进行评估，评估范围覆盖更广、评估结果更精确，并且能够对电池模块中单个电池的性能进行评估，根据评估结果，精准定位异常状态的单体，能够实现对单体电池的维修和更换。能够实现对单体电池的维修和更换。能够实现对单体电池的维修和更换。

【技术实现步骤摘要】
一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法


[0001]本专利技术涉及锂电池评估
，尤其是指一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法。

技术介绍

[0002]随着电动自行车新国标政策的推广，消费人群的年轻化、消费趋势的不断升级，以及线上商家覆盖率不断提升带动线下外卖、配送、快递等服务业的迅猛发展，锂电池共享骑行与换电不断普及，市场规模不断扩大。
[0003]锂电池电动自行车市场保有量的不断增加，对电动自行车用锂电池的评估方式也提出了新的挑战。目前市场上主要依赖的评估方式还是以容量为主，质保期内的容量衰减不得高于协议的规定值。而实际使用过程中精确的容量测量是无法实现的，市场上给锂电车中的电池充电的柜子也仅具备充电功能，如果需要充电柜具备完整的充放电功能，成本则会成倍的增加，这对于目前市场的推广也是不现实的，这就导致目前对电动自行车用锂电池的评估方式还是以直观感受来评估，终端用户唯一能感受到的就是用了一段时间之后续航里程明显缩小，接到客户反馈商家或者运维点才会对产品进行检测和容量测试，确定是否有异常或者容量衰减超出质保。
[0004]另外，电动自行车用锂电池的应用场景也再变得越来越复杂。使用过程中一些锂电池不可避免会出现滥用的情况，可能会存在一定的安全风险。由于目前没有有效的后台数据监控，没有全生命周期产品的评估机制，也没有异常品的提前识别机制，不断恶化可能会引发安全风险，对于一些模块中个体极化大、内阻大、接触不良等异常的样品，虽然没有安全风险，但相应也会导致整体生命周期缩短。如果能有有效的策略提前识别出模块内异常电池，进行个体更换或返修，则可提高其他个体的使用价值发挥，同时极大提高用户的体验，提升产品信誉度

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中对电动自行车用锂电池使用状态评估存在的技术缺陷，提供一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，从两个维度评估对电动自行车内电池模块中单个电池的使用状态进行评估。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，对电池模块中的单体电池进行评估，从单体电池的一致性差异以及内阻的差异两个维度对生命周期内电动自行车用锂电池使用状态进行评估，包括对单体电池静态电压的差异性筛选和对单体电池直流内阻的异常筛选，当静态电压的差异性筛选和直流内阻的异常筛选评估值超过预设值后，认定为异常单体电池。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，所述静态电压的差异性筛选过程包括以下步骤：
[0008]获取电动自行车用锂电池模块上充电柜时多个单体电池的静态电压Vn0，其中n表述电池模块的单体电池数量，n＝1，2，3
…
；
[0009]计算多个单体电池静态电压的离散度dn，根据离散度评估单体电池的一致性差异，筛选出一致性较差的单体。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，所述静态电压的离散度dn大于等于|
±
1％|时，所述单体电池视为一致性较差的单体。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述直流内阻的异常筛选过程包括以下步骤：
[0012]获取电动自行车用锂电池模块上充电柜时多个单体电池的静态电压Vn0，其中n表述电池模块的单体电池数量，n＝1，2，3
…
；
[0013]充电柜在规定时间t内用固定电流I对电池模块进行充电，获取充电后多个单体电池的动态电压Vn1；
[0014]通过充电后电压的变化计算出电池模块中多个单体电池的直流内阻Rn；
[0015]计算单体电池直流内阻的离散度Dn，根据离散度评估单体电池内阻的差异，筛选出内阻异常的单体。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述直流内阻的离散度D大于等于|
±
10％|时，所述单体电池视为内阻异常的单体。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，所述充电柜输出的固定电流为稳定的固定值。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，所述充电柜的规定时间t不超过60s。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，所述直流内阻Rn由欧姆定律计算得出。
[0020]在本专利技术的一个实施例中，在获取静态电压时，当正极材料为是锰酸锂和三元时，静态电压需满足Vn0≥3.5V，当正极材料为磷酸铁锂时，静态电压需满足Vn0≥3.0V。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，对电池模块中的异常单体电池能够进行单独更换。
[0022]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0023]本专利技术所述的评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，从单体电池的一致性差异以及内阻的差异两个维度对生命周期内电动自行车用锂电池使用状态进行评估，解决了现有技术中无法实现对正在使用的电动自行车电池状态评估的技术壁垒，从两个维度差异进行评估，评估范围覆盖更广、评估结果更精确，并且能够对电池模块中单个电池的性能进行评估，根据评估结果，精准定位异常状态的单体，能够实现对单体电池的维修和更换。
附图说明
[0024]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中
[0025]图1是本专利技术评估电动自行车用锂电池使用状态的方法的步骤流程图；
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0027]参照图1所示，本专利技术的评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，对电池模块中的单体电池进行评估，从单体电池的一致性差异以及内阻的差异两个维度对生命周期内电动自行车用锂电池使用状态进行评估，包括对单体电池静态电压的差异性筛选和对单体电池直流内阻的异常筛选，当静态电压的差异性筛选和直流内阻的异常筛选评估值超过预设
值后，认定为异常单体电池，解决了现有技术中无法实现对正在使用的电动自行车电池状态评估的技术壁垒，从两个维度差异进行评估，评估范围覆盖更广、评估结果更精确，并且能够对电池模块中单个电池的性能进行评估，根据评估结果，精准定位异常状态的单体，能够实现对单体电池的维修和更换。
[0028]具体地，所述静态电压的差异性筛选过程包括以下步骤：
[0029]获取电动自行车用锂电池模块上充电柜时多个单体电池的静态电压Vn0，其中n表述电池模块的单体电池数量，n＝1，2，3
…
；
[0030]计算多个单体电池静态电压的离散度dn，根据离散度评估单体电池的一致性差异，筛选出一致性较差的单体，所述单体电池静态电压的离散度dn的计算过程为：
[0031][0032]其中：
[0033][0034]本专利技术中，根据大数据分析测得，当所述静态电压的离散度dn大于等于
±
1％时，认定所述单体电池视为一致性较差的单体。
[0035]具体地，所述直流内阻的异常筛选过程包括以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，其特征在于：对电池模块中的单体电池进行评估，从单体电池的一致性差异以及内阻的差异两个维度对生命周期内电动自行车用锂电池使用状态进行评估，包括对单体电池静态电压的差异性筛选和对单体电池直流内阻的异常筛选，当静态电压的差异性筛选和直流内阻的异常筛选评估值超过预设值后，认定为异常单体电池。2.一种评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，其特征在于：所述静态电压的差异性筛选过程包括以下步骤：获取电动自行车用锂电池模块上充电柜时多个单体电池的静态电压Vn0，其中n表述电池模块的单体电池数量，n＝1，2，3
…
；计算多个单体电池静态电压的离散度dn，根据离散度评估单体电池的一致性差异，筛选出一致性较差的单体。3.根据权利要求2所述的评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，其特征在于：所述静态电压的离散度dn大于等于|
±
1％|时，所述单体电池视为一致性较差的单体。4.根据权利要求1所述的评估电动自行车用锂电池使用状态的方法，其特征在于：所述直流内阻的异常筛选过程包括以下步骤：获取电动自行车用锂电池模块上充电柜时多个单体电池的静态电压Vn0，其中n表述电池模块的单体电池数量，n＝1，2，3
…
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈亚军，赵成龙，李芳芳，
申请(专利权)人：星恒电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：