基于产业化电动车电池SOH估算方法研究

2018-08-29 07:20梁荣荣秦李伟赵久志
汽车实用技术 2018年15期
关键词:电池容量动力电池产业化

梁荣荣,秦李伟,赵久志

(安徽江淮汽车股份有限公司新能源汽车研究院,安徽 合肥 230601)

1 概述

动力电池的 SOH(电池健康度),即某一条件下电池包可放出的容量与电池包出厂初始容量的比值。动力电池容量的衰减与使用温度、充电模式(快充/慢充)、搁置SOC、搁置时间、循环次数(累计安时)等因素密切相关。本文研究一种产业化的SOH估算方法,考虑上述因素对动力电池容量的衰减带来的影响,目前在已量产车型上SOH估算精度≤±4%。

2 SOH估算方法

2.1 容量自学习法

容量自学习法,指的是动力电池有低端慢充修正且满充的情况下,即可在线采集充电容量,低端慢充修正可获得精确的SOC值,可在线估算1次SOH值。

图1 容量自学习法

2.2 使用寿命预测法

动力电池使用寿命的衰减=日历寿命容量衰减+循环寿命容量的衰减。循环寿命容量的衰减与动力电池的使用温度、循环次数、充电制式(快充/慢充)相关;日历寿命容量的衰减与动力电池搁置的温度、时间、SOC相关。

2.2.1 循环寿命容量衰减

图2 循环寿命容量衰减数值

此数据为某三元动力电池25℃下,0.5C/1C标准循环制式下累计充电容量对应的容量衰减值。1)当检测到本次充电方式为快充模式,本次累计安时=本次快充安时*1.0;2)当检测到本次充电方式为慢充模式,本次累计安时=本次慢充安时*0.96。3)当检测到 Tmax≤25℃,本次累计安时=本次快充/慢充安时*1.0;4)当检测到25℃≤Tmax≤35℃,本次累计安时=本次快充/慢充安时*1.1;5)当检测到35℃≤Tmax≤48℃,本次累计安时=本次快充/慢充安时*1.25。

2.2 日历寿命容量衰减

此数据为某三元动力电池不同SOC、温度、时间对应的日历寿命容量衰减数值。

图3 日历寿命容量衰减数值

3 总结

这二种SOH估算方法,已在江淮某批量生产的电动车上进行了应用,结果表明,此SOH策略SOH估算误差≤±4%,满足面向产业化电动车电池系统SOH估算需求,为客户满意度提供可靠保障。

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