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電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法與流程

文檔序號(hào):12268853閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,用于在梯次利用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)中評(píng)價(jià)所述電池儲(chǔ)能系統(tǒng),其特征在于,所述方法包含:

獲取待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)一致性的實(shí)時(shí)發(fā)散情況;

按預(yù)定周期獲取所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的試驗(yàn)工況數(shù)據(jù),根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的剩余容量、峰值功率、極化電壓、開路電壓、溫升性能和荷電狀態(tài)估算情況,根據(jù)所述剩余容量、所述峰值功率、所述極化電壓、所述開路電壓、所述溫升性能和所述荷電狀態(tài)估算情況獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的衰退情況;

根據(jù)所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)一致性的實(shí)時(shí)發(fā)散情況和所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的衰退情況獲得待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的評(píng)估結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)一致性的實(shí)時(shí)發(fā)散情況包含:根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的電壓極差、溫度分布和電池電壓標(biāo)準(zhǔn)差,根據(jù)所述電壓極差、所述溫度分布和所述電池電壓標(biāo)準(zhǔn)差獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)一致性的實(shí)時(shí)發(fā)散情況。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的剩余容量包含:

根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)通過以下公式計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的剩余容量:

<mrow> <msub> <mi>S</mi> <mi>g</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>E</mi> <mrow> <mi>T</mi> <mi>e</mi> <mi>s</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>E</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mi>o</mi> <mi>r</mi> </mrow> </msub> </mfrac> <mo>&times;</mo> <mn>100</mn> <mi>%</mi> <mo>;</mo> </mrow>

上式中,Sg為待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的剩余容量,%;ENor為待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的標(biāo)稱電能,電量Wh;ETest待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的放電能量,電量Wh。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述按預(yù)定周期測(cè)試所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)包含:每三個(gè)月一次測(cè)試所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的開路電壓包含:

根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)通過以下公式計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的開路電壓:

<mrow> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>c</mi> <mi>v</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>V</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>V</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>V</mi> <mn>3</mn> </msub> </mrow> <mn>3</mn> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>

上式中,V1為第一次在25(±5)℃條件下,以額定電流充電至100%荷電狀態(tài)或上限為截至條件,靜止1小時(shí)后的開路電壓;V2為第二次在25(±5)℃條件下,以額定電流充電至100%荷電狀態(tài)或上限為截至條件,靜止1小時(shí)后的開路電壓;V3為第三次在25(±5)℃條件下,以額定電流充電至100%荷電狀態(tài)或上限為截至條件,靜止1小時(shí)后的開路電壓;Vocv為所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的開路電壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的峰值功率包含:

根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)通過以下公式計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的峰值功率:

<mrow> <msub> <mi>W</mi> <mi>p</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>W</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>W</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>W</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mrow> <mn>3</mn> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>

上式中,Wp1為第一次在所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的SOC為85%處,施加變化的電流、測(cè)試電池的內(nèi)阻并根據(jù)施加的電流,計(jì)算得到電池的峰值功率;Wp2為第二次在所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的SOC為85%處,施加變化的電流、測(cè)試電池的內(nèi)阻并根據(jù)施加的電流,計(jì)算得到電池的峰值功率;Wp3為第三次在所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的SOC為85%處,施加變化的電流、測(cè)試電池的內(nèi)阻并根據(jù)施加的電流,計(jì)算得到電池的峰值功率;Wp為所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在電池的SOC為85%處的峰值功率。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的極化電壓包含:

根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)通過以下公式計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的極化電壓:

<mrow> <msub> <mi>U</mi> <mi>p</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>U</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>U</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>U</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mrow> <mn>3</mn> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>

上式中,Up1為第一次在所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的30%SOC點(diǎn)處,以1/3C的電流放電18s后停止放電,記錄放電結(jié)束點(diǎn)電壓與靜置10min后電壓,計(jì)算得到電池的極化電壓;Up2為第二次在所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的30%SOC點(diǎn)處,以1/3C的電流放電18s后停止放電,記錄放電結(jié)束點(diǎn)電壓與靜置10min后電壓,計(jì)算得到電池的極化電壓;Up3為第三次在所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的30%SOC點(diǎn)處,以1/3C的電流放電18s后停止放電,記錄放電結(jié)束點(diǎn)電壓與靜置10min后電壓,計(jì)算得到電池的極化電壓;Up為所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的極化電壓。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的溫升性能包含:

所述溫升性能包含放電溫升和充電溫升;

根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)通過以下公式計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的放電溫升:

ΔTdis=Tdis,e-Tdis,s;

其中,ΔTdis為待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的放電溫升,Tdis,e為電池放電截止時(shí)的溫度,Tdis,s為電池初始時(shí)的溫度;

根據(jù)所述試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)通過以下公式計(jì)算獲得所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的充電溫升:

ΔTch=Tch,e-Tch,s

其中ΔTch為待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的充電溫升,Tch,e為電池充電截止時(shí)的溫度,Tch,s為電池初始時(shí)的溫度。

9.根據(jù)權(quán)利要求5至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述按預(yù)定周期獲取所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)包含:對(duì)所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行工況試驗(yàn),每一百次工況試驗(yàn)后獲取一次試驗(yàn)工況數(shù)據(jù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估方法,其特征在于,所述荷電狀態(tài)估算情況包含:按預(yù)定周期測(cè)試所述待評(píng)估電池儲(chǔ)能系統(tǒng)時(shí),所述荷電狀態(tài)的測(cè)試初始值和所述荷電狀態(tài)的測(cè)試終止值之間的差值。

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