[發明專利]鋰電池的電池包容量測算方法

有效

• 申請號: 201910335211.3
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN110031769B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 吳昊天;楊劉倩
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: G01R31/388
• 分類號: G01R31/388;G01R31/396
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 苗娟;金凱

一種鋰電池的電池包容量測算方法，可用于電池包容量損失的精確計算，為后續改善提供方向。包括以下步驟：S100、選取x個電池包，x≥30，電池包的結構為a串b并，進行相同的充放電測試；S200、將步驟S100中每一個電池包的溫度進行容量損失估算；S300、將步驟S100中每一個電池包的溫差進行容量損失估算；S400、將步驟S100中每一個電池包的壓差進行容量損失估算；S500、由上述每個電池包由溫度、溫差和壓差引起的容量損失，計算電池包的理論容量。本發明通過對電池包電性能測試數據的分析和計算，能夠較快速地找出溫度和電壓對容量的影響，為后續進一步改善電池包提供了方向，具有很好的應用前景。

技術領域

本發明涉及鋰電池技術領域，具體涉及一種鋰電池的電池包容量測算方法。

背景技術

隨著鋰電池的大規模應用，其電池性能備受關注，特別是新能源汽車的大力推廣，更是直接推動了動力鋰電池的發展，這也對鋰電池的單體性能特別是整包性能提出更高的要求。

鋰離子電池的整包性能包含很多內容，除了安全性能外，其續航里程受到車企和消費者的著重關注。電池包的續航里程，主要受到單體電池的容量限制，這也是大部分電池產商重點研發的核心。但電池包由于將許多電池進行串并聯，在其充電時，由于空間和時間的影響，會在不同串并聯模塊間產生不同溫度和電壓，這對整包的容量造成了損失。并且隨著循環次數的增加，溫度和電壓對容量造成的損失會越來越大，最終導致其續航里程明顯下降。

發明內容

本發明提出的一種鋰電池的電池包容量測算方法，可用于電池包容量損失的精確計算，為后續改善提供方向。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種鋰電池的電池包容量測算方法，包括：

選取一定數量的電池包，電池包的結構為a串b并，進行相同的充放電測試，主要記錄放電時每串電壓的溫度、電壓和整體的容量。

每個電池包由溫度、溫差和壓差引起的容量損失為：C_損失＝Cx+C1+C2，其理論容量為C_實測+C_損失；

Cx＝[∑max-(∑Tn)/a]*b*γ*C；

C1＝∑(tmax-Tn)*b*γ*C/a；

C2＝b*∑f(Vn)*C/a；

其中x≥30，1≤n≤a，Tn代表某一電池包中每一個并聯模塊在放電時的平均溫度，∑max代表所取電池包中(∑Tn)/a的最大值，tmax代表a串模塊中的最大平均溫度，Vn代表單個電池包的每一個并聯模塊在放電末端的動態電壓，f(Vn)為單體電池的電壓對于容量百分比的擬合公式，C為單體電池標準容量，γ代表溫度影響系數。

溫度影響系數指溫度對單體電池的容量影響系數，數值為電池標準容量的0.2％-0.3％，單位為Ah/℃。

C2算法中的f(Vn)為由單體電池標準放電曲線(容量電壓曲線)擬合出公式，再由公式帶入計算不同電壓對應的容量損失。公式系數需要精確到小數點后10位以上，以得到更準確的擬合。

由上述技術方案可知，本發明采用詳細計算電池包中不同串聯之間的電壓和溫度等數據，得到由溫度、溫差和壓差導致的容量損失，從而針對的進行電池包的改善，為提高電池包壽命提供了更為明確的方向。

本發明通過對電池包電性能測試數據的分析和計算，能夠較快速地找出溫度和電壓對容量的影響，為后續進一步改善電池包提供了方向，具有很好的應用前景。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式