一种新能源汽车电池包寿命预测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种新能源汽车电池包寿命预测方法及系统，涉及电池技术领域。方法为：上位机控制软件控制环境仓、振动控制器、电池控制模块对电池包进行若干次循环充放电老化测试实验，测试过程中电池控制模块实时采集电池包的监测数据以及时间戳信息，并且发送给上位机控制软件，上位机控制软件对振动数据、环境数据、电池数据进行综合处理分析。对电池数据进行CEEMDAN信号分解，获得关于老化特征数据的本征模态分量和残差分量。基于综合采集的数据和分解得到的数据，使用高斯过程回归算法对电池老化趋势进行预测，结合双向门控循环单元模型进行残差补偿，可以有效降低电池松弛效应对模型预测的影响，提高对电池寿命预测的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池，具体涉及一种新能源汽车电池包寿命预测方法及系统。

技术介绍

1、新能源汽车产业的蓬勃发展推动了锂电池大规模应用。作为电动汽车的核心组件，锂电池因具有高能量密度、低自放电率、长周期寿命、快速充电能力等优点。然而，锂电池在多次充电与放电循环后，锂电池内部会发生一系列的物化学反应导致电池老化和退化的问题。电池的老化会导致电池容量下降、充电时间延长，内部会产生锂枝晶刺穿隔膜导致电池内部短接，造成电池的热失控引发燃烧爆炸，最终影响汽车的续航里程和可靠性。因此，准确估计锂离子电池健康度(soh)以及预测电池剩余寿命(rul)是电池管理的重要内容，对延长电池寿命和保障电池系统可靠性和稳定性具有重要意义。目前的研究和技术着重于研究道路车辆电池的剩余寿命预测，而关于利用电池包测试时的数据进行寿命预测研究和技术。对电池包测试后利用测试的数据对电池剩余寿命预测可以避免需要在车辆行驶在道路上进行数据采集，然后通过模型训练预测soh导致预警不够提前的问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本专利技术提出了一种新能源本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新能源汽车电池包寿命预测系统，其特征在于，所述系统包括：上位机控制软件、电池控制模块、振动控制器、振动台、环境仓。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池包寿命预测系统，其特征在于，电池控制模块通过以太网或串口与上位机通讯。上位机控制软件通过自定义的命令控制电池控制模块的数据采集频率、采集精度、及采集格式、电池充放电策略。

3.所述电池控制模块包含MCU微控制器、电池充放电电压电流检测模块、以太网通讯模块、串口通讯模块，内置SOC和SOH估算算法实时计算电池的电池充电状态SOC和电池健康状态值SOH信息。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车电池...

【技术特征摘要】

1.一种新能源汽车电池包寿命预测系统，其特征在于，所述系统包括：上位机控制软件、电池控制模块、振动控制器、振动台、环境仓。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池包寿命预测系统，其特征在于，电池控制模块通过以太网或串口与上位机通讯。上位机控制软件通过自定义的命令控制电池控制模块的数据采集频率、采集精度、及采集格式、电池充放电策略。

3.所述电池控制模块包含mcu微控制器、电池充放电电压电流检测模块、以太网通讯模块、串口通讯模块，内置soc和soh估算算法实时计算电池的电池充电状态soc和电池健康状态值soh信息。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车电池包寿命预测系统，其特征在于，上位机控制软件通过以太网控制振动控制器，振动控制器控制振动台对电池包进行振动老化测试，振动类型包括正弦振动测试、随机振动测试、冲击振动测试，以及上述三种类型的两两的组合类型。

5.根据权利要求1所述的新能源汽车电池包寿命预测系统，其特征在于，上位机控制软件通过以太网或串口控制环境仓，环境仓的通讯协议为modbus，环境仓功能包含温度控制、湿度控制、气压控制。上位机控制软件设置不同的温度、湿度、气压的策略来测试电池包在不同环境下的充放电变化。

6.根据权利要求1所述的新能源汽车电池包寿命预测系统，其特征在于，上位机控制软件基于预先设计的测试策略，对电池进行循环充放电测试。在测试过程中，上位机控制软件通过电池控制模块采集的数据包含时间戳、电池电压、电池电流、电池内阻、电池温度。上位机控制软件通过振动控制器采集的数据包括时间戳、加速度、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈家焱，唐伟杰，周娟，周盛薇，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：