System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 锂离子电池最大功率的评估方法、系统及存储介质技术方案_技高网

锂离子电池最大功率的评估方法、系统及存储介质技术方案

技术编号:41204076 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-07 22:29
本发明专利技术涉及一种锂离子电池最大功率的评估方法、系统及存储介质,包括:步骤1.获取锂离子电池的U‑t曲线,其中,所述U‑t曲线为电压随脉冲时间变化的曲线;步骤2.根据电池充放电特性,对U‑t曲线进行线性拟合,得到电压与脉冲时间的函数关系;步骤3.根据电压与脉冲时间的函数关系计算直流内阻与脉冲时间的变化关系式;步骤4.根据直流内阻与脉冲时间的变化关系式和要求截止电压U<subgt;cut</subgt;计算最大功率与脉冲时间的关系式;步骤5.根据最大功率与脉冲时间的关系式计算目标脉冲时间的最大功率值。本发明专利技术能够快速估算出锂离子电池在任意脉冲时间下的最大功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池充放电,具体涉及一种锂离子电池最大功率的评估方法、系统及存储介质


技术介绍

1、目前,锂离子电池被广泛应用在电动汽车、电动工具、电网储能等领域,其应用场景也逐渐多样化。在不同状态下的不同时长的脉冲功率能力是考察锂电池适用性的重要性能指标,同时也可以通过电池管理系统对电池功率进行限制,避免出现过热、过充、过放等安全问题。

2、如专利文献cn111025172a公开的一种实现锂离子电池充放电最大允许功率快速测量的方法,根据锂离子电池充放电的特性,建立了电池简化物理模型,通过荷电状态和欧姆内阻联立方程组并求解,可以实现锂离子电池最大功率状态的测量,但是由于脉冲时间不同,最大功率也不同,该方法未考虑到时间因素,且初始输入参数多,计算过程复杂。

3、又如专利文献cn110286326a公开的 快速评估锂离子动力电池脉冲功率充放电能力的方法,在电池可承受的功率范围内分别以6个不同功率做功率充放电,记录电池电压随时间的变化;基于测试数据作v-p图,建立充放电功率与截止电压的关系,从而得到功率最大。然而该方法在测试每个时长的最大功率时均需要测试6个及以上的基本点用于v-p图,耗费大量测试时长和测试资源。

4、目前尚缺乏简单有效地评价电池在各种状态下各种脉冲时长下的最大功率的方法。且不同场景在考察电池脉冲功率性能时,测试要求往往不同,使得电池厂为满足测试需求,需进行大量测试,其测试任务呈指数型增长。

5、因此,有必要开发一种新的锂离子电池最大功率的评估方法、系统及存储介质。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种锂离子电池最大功率的评估方法、系统及存储介质,能快速估算出锂离子电池在任意脉冲时间下的最大功率 。

2、第一方面,本专利技术所述的一种锂离子电池最大功率的评估方法,包括以下步骤:

3、步骤1.获取锂离子电池的u-t曲线,其中,所述u-t曲线为电压随脉冲时间变化的曲线;

4、步骤2.根据电池充放电特性,对u-t曲线进行线性拟合,得到电压与脉冲时间的函数关系;

5、步骤3.根据电压与脉冲时间的函数关系计算直流内阻与脉冲时间的变化关系式;

6、步骤4.根据直流内阻与脉冲时间的变化关系式和要求截止电压ucut计算最大功率与脉冲时间的关系式;

7、步骤5.根据最大功率与脉冲时间的关系式计算目标脉冲时间的最大功率值。

8、可选地,所述步骤1包括:

9、步骤11、在室温下静置第一预设时间,电芯以第一预设倍率恒流充电至第一截止电压,转恒压充电至电流小于或等于第二预设倍率;以第三预设倍率放电至第二截止电压,静置第二预设时间,循环预设次数,记录最后一次放电容量为c0;

10、步骤12、以第四预设倍率恒流充电至第一截止电压,然后转恒压充电至充电电流降至第五预设倍率时停止充电;以第六预设倍率恒流放电至目标电量,其中,目标电量 =(初始soc-目标soc)* c0;

11、步骤13、在待测温度下静置第三预设时间后,根据电池基本设计,在电池能承受的倍率范围内以恒电流i做第四预设时间脉冲充/放电,并记录电池电压随时间变化的测试数据;以静置前最后一秒电压为初始电压u0,恒电流的脉冲时间为横坐标,电压为纵坐标作u-t曲线。其中,步骤11和步骤12为放电之前的准备测试,目的是将锂离子电池调到测试点的状态,步骤13中,在待测温度下静置第三预设时间,静置的目的是得到初始电压u0。

12、可选地,所述步骤2具体为:

13、根据电池充放电特性,u-t曲线分为两个阶段,第一个阶段为电压随时间变化较快的阶段,第二个阶段为电压随时间变化较缓慢的阶段,对第二阶段进行线性拟合,得到电压与脉冲时间的函数关系:u=at+b,其中,u 为电压,t为脉冲时间,a和b为拟合得到的系数。第一阶段的电压随时间变化得太快,故将此部分数据舍去,仅通过对第二阶段的数据进行线性拟合来得到u=at+b,更能够准确反应实际情况。

14、第二方面,本专利技术所述的一种锂离子电池最大功率的评估系统,包括存储器和控制器,所述存储器内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被调用时能执行如本专利技术所述的锂离子电池最大功率的评估方法的步骤。

15、第三方面,本专利技术所述的一种存储介质,其内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被调用时能执行如本专利技术所述的锂离子电池最大功率的评估方法的步骤。

16、本专利技术的有益效果:本专利技术通过对电压和时间的曲线图进行分段拟合及计算,并建立最大功率与脉冲时间的关系式,通过最大功率与脉冲时间的关系式快速估算出锂离子电池在任意脉冲时间下的最大功率。

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【技术保护点】

1.一种锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤1包括:

3.根据权利要求2所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤2具体为:

4.根据权利要求3所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤3具体为:

5.根据权利要求4所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤4具体为:

6.根据权利要求2所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤1中:

7.根据权利要求2所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤1中:

8.根据权利要求2所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤1中,所述第一截止电压为4.2V;所述第二截止电压为3.0V。

9.一种锂离子电池最大功率的评估系统,其特征在于:包括存储器和控制器,所述存储器内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被调用时能执行如权利要求1至8任一所述的锂离子电池最大功率的评估方法的步骤。

10.一种存储介质,其特征在于:其内存储有计算机可读程序,所述计算机可读程序被调用时能执行如权利要求1至8任一所述的锂离子电池最大功率的评估方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤1包括:

3.根据权利要求2所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤2具体为:

4.根据权利要求3所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤3具体为:

5.根据权利要求4所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤4具体为:

6.根据权利要求2所述的锂离子电池最大功率的评估方法,其特征在于:所述步骤1中:

7.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:周秋云康开鑫尹福利牟丽莎
申请(专利权)人:深蓝汽车科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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