[發(fā)明專利]一種用于車載電池壽命預(yù)測(cè)的該地區(qū)普適性電池運(yùn)行工況提取的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810644903.1
• 申請(qǐng)日: 2018-06-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110703118B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐金龍;李群;陳娟;吳寧寧;劉建紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中信國(guó)安盟固利動(dòng)力科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/392
• 分類號(hào): G01R31/392;G01R31/367
• 代理公司: 北京市京大律師事務(wù)所 11321
• 代理人: 李光松

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于車載電池壽命預(yù)測(cè)的該地區(qū)普適性電池運(yùn)行工況提取的方法，其特征在于，包括以下步驟，1)、車輛運(yùn)行時(shí)刻表提取：獲取車輛每天的工作時(shí)段和擱置時(shí)段；2)、某地區(qū)實(shí)際工況數(shù)據(jù)采集：通過(guò)電動(dòng)汽車管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集該地區(qū)不同車輛的電池運(yùn)行信息；3)、電壓和SOC提取：根據(jù)車載運(yùn)行數(shù)據(jù)提取電池的工作電壓范圍和SOC范圍；4)、車載運(yùn)行電流提取步驟：提取該地區(qū)電池單位時(shí)間的吞吐量；將運(yùn)行電流分段，提取各段運(yùn)行電流出現(xiàn)的頻次；結(jié)合所述吞吐量和所述頻次獲得單位時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行電流譜圖；5)、擱置和運(yùn)行溫度的提取步驟：獲取該地區(qū)電池所處環(huán)境溫度作為電池?cái)R置溫度，根據(jù)車輛運(yùn)行的溫升與初始溫度的關(guān)系計(jì)算運(yùn)行溫度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及動(dòng)力電池運(yùn)行工況的提取方法，尤其涉及一種基于某地區(qū)的環(huán)境溫度和車輛運(yùn)行狀況的提取方法。

背景技術(shù)

隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)的發(fā)展，電動(dòng)汽車的銷量逐年攀升，而關(guān)于運(yùn)行車輛上車載電池的壽命預(yù)測(cè)卻沒(méi)有可靠的方法，如果能提出一個(gè)有效的車載電池壽命的預(yù)測(cè)方法，將在電池維護(hù)與質(zhì)保方面為電池企業(yè)提供指導(dǎo)。

目前關(guān)于電池壽命的研究主要集中在實(shí)驗(yàn)室壽命部分，包括擱置壽命、循環(huán)壽命和工況壽命的壽命模型建立。車載電池壽命預(yù)測(cè)方面目前最常見(jiàn)的是提取某一實(shí)際運(yùn)行工況，在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行該工況的壽命實(shí)驗(yàn)。而該方法的缺點(diǎn)是適用范圍窄，由于電動(dòng)汽車在運(yùn)行時(shí)，車載電池的電流為脈沖形式，且運(yùn)行工況與路況、溫度均有關(guān)，所以提取實(shí)際工況片段代替該地區(qū)的普適性工況偏差會(huì)較大。另一種適用范圍較廣的車載電池壽命預(yù)測(cè)的思路為，根據(jù)車載數(shù)據(jù)提取電流、電壓、溫度等壽命影響因子的數(shù)據(jù)并代入實(shí)驗(yàn)室壽命模型中，預(yù)測(cè)電池的剩余壽命。

實(shí)驗(yàn)室模型運(yùn)用到實(shí)際車載電池壽命預(yù)測(cè)時(shí)需要解決以下問(wèn)題：車輛運(yùn)行時(shí)電流為脈沖狀態(tài)且電池的運(yùn)行溫度和擱置溫度為時(shí)刻變化的，將電流和溫度的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能代入實(shí)驗(yàn)室模型的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)是車輛壽命預(yù)測(cè)的前提。因此，本專利制定了通過(guò)統(tǒng)計(jì)大量某地區(qū)實(shí)際工況來(lái)提取該地區(qū)普適性電池運(yùn)行工況的方法，使提取的工況數(shù)據(jù)可直接代入到實(shí)驗(yàn)室壽命模型中對(duì)該地區(qū)的電池壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)車載電池壽命預(yù)測(cè)的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種地區(qū)普適性電池運(yùn)行工況提取的方法。

(二)技術(shù)方案

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為：

工況提取包括以下步驟，包括步驟：

1)、車輛運(yùn)行時(shí)刻表提取：獲取車輛每天的工作時(shí)段和擱置時(shí)段；

2)、某地區(qū)實(shí)際工況數(shù)據(jù)采集：通過(guò)電動(dòng)汽車管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集該地區(qū)不同車輛的電池運(yùn)行信息；

3)、電壓和SOC提取：根據(jù)車載運(yùn)行數(shù)據(jù)提取電池的工作電壓范圍和SOC范圍；

4)、車載運(yùn)行電流提取步驟：提取該地區(qū)電池單位時(shí)間的吞吐量；將運(yùn)行電流分段，提取各段運(yùn)行電流出現(xiàn)的頻次；結(jié)合所述吞吐量和所述頻次獲得單位時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行電流譜圖；

5)、擱置和運(yùn)行溫度的提取步驟：獲取該地區(qū)電池所處環(huán)境溫度作為電池?cái)R置溫度，根據(jù)車輛運(yùn)行的溫升與初始溫度的關(guān)系計(jì)算運(yùn)行溫度。

本發(fā)明中，步驟1)，根據(jù)車輛運(yùn)行時(shí)刻表和單程運(yùn)行時(shí)間提取車輛的工作時(shí)段和擱置時(shí)段。

本發(fā)明中，步驟2)，系統(tǒng)中每個(gè)最小單元需布置一個(gè)傳感器用于采集電池的運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括步時(shí)間、電壓、電流、SOC以及溫度，數(shù)據(jù)采集間隔在0.1～60s范圍內(nèi)，優(yōu)選為1～10s。

本發(fā)明中，步驟3)，根據(jù)車載運(yùn)行數(shù)據(jù)提取電池的最大最小電壓和最高最低SOC。