一种动力电池循环寿命测试方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于汽车测试技术领域，具体涉及一种动力电池循环寿命测试方法。
【背景技术】
[0002] 在经济全球化发展和社会节能减排的迫切需求下，世界汽车工业发展的重心正在 发生转移。当前，发展具有环保、节能等特点的新能源汽车已经成为了汽车领域的共识，而 电动汽车正是这一发展方向上的普遍技术。电动汽车是由动力电池提供能量来运行的一种 车辆，而动力电池作为电动汽车中的重要部件，其性能的好坏将直接影响到电动汽车的发 展和应用前景。
[0003]目前，动力电池的寿命是动力电池的重要性能指标，而动力电池领域中普遍认为 当电池容量下降到额定容量的80%后将不能再用在电动汽车上。为了研究动力电池的寿 命，当前一般通过模型法进行测试，具体地通过设置极端条件，如大电流、高温、低温，对电 池进行加速寿命测试，该与动力电池安装于电动汽车运行时的状况出入较大，检测结果不 准确，与实际的动力电池寿命相差甚远，因此，测试的有效性较差。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种动力电池循环寿命测试方法，通过建立不同温度、充电 电流、放电电流和放电深度的动力电池容量衰减速率模型，能够准确地计算电动汽车运行 状态的动力电池循环寿命，测试的有效性高。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0006] 一种动力电池循环寿命测试方法，包括：
[0007] 步骤S1:测试温度25°C、0. 5C充电、1C放电、放电深度为100%时的容量初始值 Q〇;
[0008] 步骤S2:测试不同温度T对容量衰减速率的温度影响值f(T);
[0009]步骤S3:测试不同充电电流L对所述容量衰减速率的充电电流影响值fi(U;
[0010] 步骤S4 :测试不同放电电流12对所述容量衰减速率的放电电流影响值f2 (Ι2);
[0011] 步骤S5 :测试不同放电深度D0D对所述容量衰减速率的放电深度影响值f (D0D);
[0012] 步骤S6 :确定动力电池容量衰减的容量目标值Q;
[0013] 步骤S7:建立所述动力电池容量衰减的模型，
[0014]Q=Q〇Xf(T)Xf(I)Xf(DOD)XC(cycle)
[0015] ;计算充电时动力电池的循环次数Q(cycle)，
[0016]
[0017] 计算放电时所述动力电池的循环次数C2(cycle),
[0018]
[0019]
[0020] 优选地，所述步骤S2包括：
[0021] 步骤S21 :基于所述步骤S7中的
[0022]
[0023]
[0024]
[0025]设定Q(CYCLE) =C2 (cycle) = 1000;
[0026] 步骤S22:测试0· 5C充电至所述动力电池完全充满，1C放电至所述动力电池完全 放电，不同温度T对应的温度影响值f(T);
[0027] 步骤S23:根据所述步骤S22中的测试结果，以温度T为自变量，其相对应的温度 影响值f(T)为应变量，得到温度影响值f(T)随温度T的变化函数。
[0028] 优选地，所述步骤S3包括：
[0029] 步骤S31:基于所述步骤S7中的
[0030]
[0031]
[0032]
[0033]设定Q(cycle) =C2 (cycle) = 1000;
[0034] 步骤S32:测试25°C、0. 5C放电至所述动力电池完全放电，不同充电电流L充电至 所述动力电池完全充满状态，各自对应的充电电流影响值ta);
[0035] 步骤S33:根据所述步骤S32中的测试结果，以充电电流^为自变量，其相对应的 放电电流影响值ta)为应变量，得到充电电流影响值ta)随充电电流L的变化函数。
[0036] 优选地，所述步骤S4包括：
[0037] 步骤S41:基于所述步骤S7中的
[0041] (cycle) = C2 (cycle) = Ι???；[0042] 步骤S42:测试25°C、0. 5C充电至所述动力电池完全充满，不同放电电流I2放电至
[0038]
[0039]
[0040] 所述动力电池完全放电状态，各自对应的放电电流影响值f2(I2);
[0043] 步骤S43:根据所述步骤S42中的测试结果，以放电电流12为自变量，其相对应的 放电电流影响值f2(I2)为应变量，得到放电电流影响值f2(i2)随放电电流12的变化函数。
[0044] 优选地，所述步骤S5包括：
[0045] 步骤S51:基于所述步骤S7中的
[0046]
[0047]
[0048]
[0049] BC7E = u2、cyciej =丄uuu ;
[0050] 步骤S52:测试25°C、0. 5C充电至所述动力电池完全充满，1C放电至所述动力电池 的不同放电深度D0D时，对应的放电深度影响值f(DOD);
[0051] 步骤S53:根据所述步骤S52中的测试结果，以放电深度D0D为自变量，其相对应 的放电深度影响值f(DOD)为应变量，得到放电深度影响值f(DOD)随放电深度D0D的变化 函数。
[0052] 优选地，所述步骤S23中温度影响值f(T)随温度T的变化函数、所述步骤S33中 充电电流影响值匕^)随充电电流L的变化函数、所述步骤S43中放电电流影响值f2(I2) 随放电电流12的变化函数和所述步骤S53中放电深度影响值f(DOD)随放电深度D0D的变 化函数通均过曲线拟合得到。
[0053] 优选地，所述曲线拟合的方法为最小二乘法。
[0054] 优选地，所述温度T通过放置所述动力电池的保温箱控制。
[0055] 优选地，所述充电电流L、所述放电电流12、所述放电深度D0D和所述容量目标值 Q均由充放电仪器设置，所述充放电仪器与所述动力电池信号连接。
[0056] 本发明的有益效果在于：
[0057] 本发明通过测试不同温度、充电电流、放电电流和放电深度对动力电池容量衰减 速率的影响，建立动力电池容量衰减速率的模型，根据该模型，能够计算不同工况下的动力 电池循环寿命，可以计算电动汽车运行时的动力电池循环寿命，该种检测方式得到的模型 准确，结果有效性高。
【附图说明】
[0058]图1是本发明所提供的动力电池循环寿命测试方法一种【具体实施方式】的流程图。
【具体实施方式】
[0059] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不 用于限定本发明。
[0060] 请参考图1，在一种【具体实施方式】中，本发明所提供的动力电池循环寿命测试方 法，其特征在于，包括：
[0061] 步骤S1:测试温度25°C、0. 5C充电、1C放电、放电深度为100%的容量初始值Q。；
[0062] 步骤S2:测试不同温度T对容量衰减速率的温度影响值f(T);
[0063] 步骤S3:测试不同充电电流L对容量衰减速率的充电电流影响值fi；
[0064] 步骤S4:测试不同放电电流12对容量衰减速率的放电电流影响值f2(Ι.);
[0065] 步骤S5:测试不同放电深度D0D对容量衰减速率的放电深度影响值f(DOD);
[0066] 步骤S6 :确定动力电池容量衰减的容量目标值Q;
[0067] 步骤S7:建立动力电池容量衰减模型，
[0068]Q=Q〇Xf(T)Xf(I)Xf(DOD)XC(cycle)
[0069] ;由上述公式变换得到，计算充电时动力电池的循环次数Q(cycle)，
[0070]
[0071]计算放电时动力电池的循环次数C2 (cycle)，
[0072]
[0073]
[0074] 上述实施例通过测试不同温度、充电电流、放电电流和放电深度对动力电池容量 衰减速率的影响，建立动力电池容量衰减速率的模型，根据该模型，能够计算不同工况下的 动力电池循环寿命，可以计算电动汽车运行时的动力电池循环寿命，该种检测方式得到的 模型准确，结果有效性高。
[0075] 步骤S2包括：
[0076] 步骤S21:基于所述步骤S7中的
[0077]
[0078]
[0079]
[0080] T$￡)ECi(.cycle； =C2 (.cycle； = 1UUU；
[0081] 步骤S22:测试0· 5C充电至所述动力电池完全充满，1C放电至动力电池完全放电， 不同温度T对应的温度影响值f(T);
[0082] 步骤S23:根据步骤S22中的测试结果，以温度T为自变量，其相对应的温度影响 值f(T)为应变量，得到温度影响值f(T)随温度T的变化函数。
[0083] 上述方法仅设置一个自变量，便得到温度影响值f(T)的函数，测试方式简单，易 于整个动力电池容量衰减模型的建立，能够使参数各自独立，准确性高。
[0084]上述温度T可以分别选为-10°c、0°C、10°C、25°C、45°C和60°C，测试得到相应的温 度影响值f(τ);当然也可以选温度T为-15°C、-9°C、5°C、20°C、35°C、65°C等，温度T的选值 越多，得到的动力电池容量衰减模型越精确。
[0085]充电电流L也可以通过设定不同的温度Τ与其它变量值如充电电流Ii、放电电流 12和放电深度DOD中的一者或者两者或者三者得到，但该种方法得到的温度影响值f(T)与 温度影响值f(T)或者充电电流影响值(U、放电电流影响值f2(I2)或者放电深度影响值 f(D0D)则存在耦合关系，不易建立整个动力电池容量衰减模型。
[0086] 步骤S3包括：
[0087] 步骤S31:基于所述步骤S7中的
[0088]
[0089]
[0090]
[0091]设定Q(cycle) =C2 (cycle) = 1000;
[0092] 步骤S32:测试25°C、0. 5C放电至所述动力电池完全放电，不同充电电流L充电至 所述动力电池完全充满状态，各自对应的充电电流影响值ta);
[0093] 步骤S33:根据所述步骤S32中的测试结果，以充电电流^为自变量，其相对应的 放电电流影响值ta)为应变量，得到充电电流影响值ta)随充电电流L的变化函数。
[0094] 上述方法仅设置一个自变量，便得到到充电电流影响值ta)的函数，测试方式 简单，易于整个动力电池容量衰减模型的建立，能够使参数各自独立，准确性高。
[0095] 上述充电电流L可以分别选为0. 3C、0. 5C、1C，测试得到相应的充电电流影响值 ta);当然也可以选充电电流1为0. 2C、0. 8C、1. 2C等，充电电流Ii的选值越多，得至IJ的 动力电池容量衰减模型越精确。
[0096] 充电电流影响值ta)也可以通过设定不同的充电电流L与其它变量值如温度 T、放电电流12和放电深度D0D中的一者或者两者或者三者得到，但该种方法得到的充电电 流影响值ta)与温度影响值f(T)、放电电流影响值f2(I2)或者放电深度影响值f(DOD)则 存在耦合关系，不易建立整个动力电池容量衰减模型。
[0097] 步骤S4包括：
[0098] 步骤S41:基于所述步骤S7中的
[0099]
[0100]
[0101]
[0102] 设定Q(cycle) =C2 (cycle) = 1000 ;
[0103] 步骤S42:测试25°C、0