專利名稱：一種電池組soh值評估方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種電池組SOH值評估方法。
背景技術(shù)：
電池作為重要儲能單元，在不斷的使用過程中，電池的壽命會逐漸衰減，性能也逐漸變差；當電池成組使用時，電池組的使用壽命和性能都會隨著使用過程不斷下降，成組以后的電池性能會因為單體電池自身性能和單體電池之間的差異而變得更加復雜。電池組的使用壽命和性能狀態(tài)，不僅與電池內(nèi)部的電化學體系的穩(wěn)定性有關(guān)，還與電池組的使用環(huán)境和使用工況有關(guān)，特別是充放電倍率和工作溫度。充放電倍率過大，會加快電池組的壽命衰退。在不同使用溫度下，電池組的壽命衰退以及對電池性能的影響也是不同的，當電池組內(nèi)各單體溫差較大，還會擴大不同電池的性能差異，加劇動力電池組的不一致性，進一步影響電池組整體的性能狀態(tài)。電池性能發(fā)生的這些變化還不能夠直接從測量得到的物理量反應出來，因此，需要找到一種方法對電池組健康狀態(tài)(簡稱電池組SOH 值)進行評估。雖然目前電池組在成組使用，尤其是鋰離子電池成組使用的過程當中，都會配備電池管理系統(tǒng)，以保證對電池組的狀態(tài)實時監(jiān)控和安全使用。對電池性能的評估主要依靠電池管理系統(tǒng)的SOC估算和電池組單體電壓、電池溫度、單體電池之間壓差、電池組溫差的測量而進行的，評價的依據(jù)比較有局限性，并且這種評價方法非常依賴于專業(yè)技術(shù)人員的知識和經(jīng)驗水平。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種有效、準確的電池組SOH值評估方法。本發(fā)明采用如下方案實現(xiàn)
一種電池組SOH值評估方法，該方法包括基于電池容量SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟的結(jié)合、或基于電池容量與SOC值綜合SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻 SOH值評估步驟的結(jié)合；
其中，基于電池容量SOH值評估步驟為通過獲取電池組內(nèi)各電池單體基于電池容量 SOH值，以所取得的各SOH值的最小值作為該電池組基于電池容量SOH值；
其中，基于電池容量與SOC值綜合SOH值評估步驟為各電池單體中電池單體實際容量與該對應電池單體SOC之乘積中最小值、加上各電池單體中電池單體實際容量與(1 一該對應電池單體SOC值)之乘積中最小值、再以兩個最小值的和值與電池單體的出廠容量比值； 其中，基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟為通過獲取電池組中各電池單體基于電池內(nèi)阻 SOH值，以所獲得的各SOH值的最小值作為該電池組基于電池內(nèi)阻SOH值；
比較基于電池容量SOH值與基于電池內(nèi)阻SOH值，其最小值則為電池組真正SOH值，或比較基于電池容量與SOC值綜合SOH值和基于電池內(nèi)阻SOH值，其最小值則為電池組真正的SOH值。其中，在基于電池容量SOH值評估步驟中各電池單體基于電池容量SOH值獲得方法為
電池單體基于電池容量SOH值=(電池單體實際容量一電池單體報廢時容量)/ (電池單體出廠時容量一電池單體報廢時容量)。其中，基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟中各電池單體基于電池內(nèi)阻SOH值獲得方法為
電池單體基于電池內(nèi)阻SOH值=(電池單體報廢內(nèi)阻一電池單體實際內(nèi)阻)/ (電池單體報廢內(nèi)阻一電池單體出廠內(nèi)阻)。本發(fā)明提供了一種對電池健康狀態(tài)有效的評估方法，便于對電池組的性能狀態(tài)和使用壽命進行評估，同時該評估方法可以在集成在電池管理系統(tǒng)當中去，完善電池管理系統(tǒng)功能，方便電池管理系統(tǒng)實時對電池狀態(tài)進行評估。
具體實施例方式為了便于本領域技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述 本實施例提出的電池組SOH值(電池組健康狀態(tài))評估方法包括多個步驟，包括基于電
池容量SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟的結(jié)合、或基于電池容量與SOC值綜合SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟的結(jié)合；
其中，基于電池容量SOH值評估步驟為通過獲取電池組內(nèi)各電池單體基于電池容量 SOH值，以所取得的各SOH值的最小值作為該電池組基于電池容量SOH值；采用公式方式表示為基于電池容量SOH值=min{S0H[l]，……,S0H[n]}, S0H[i]為電池組第i只電池單體的電池單體基于電池容量SOH值，i=l，……,η ；
其中，基于電池容量與SOC值綜合SOH值評估步驟為各電池單體中電池單體實際容量與該對應電池單體SOC之乘積中最小值、加上各電池單體中電池單體實際容量與(1 一該對應電池單體SOC值)之乘積中最小值、再以兩個最小值的和值與電池單體的出廠容量比值；采用公式方式表示為基于電池容量與SOC值綜合SOH值=(min (Q[i]*S0C[i] )+min (Q[j]*(l-S0C[j])))/Qn，j=l,……,η, Q[i]為第i只電池的實際容量，S0C[i]為第i只電池的當前SOC值，Qn為電池單體出廠容量；
其中，基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟為通過獲取電池組中各電池單體基于電池內(nèi)阻 SOH值，以所獲得的各SOH值的最小值作為該電池組基于電池內(nèi)阻SOH值；采用公式方式表示為基于電池內(nèi)阻SOH值=min{S0H[l]，……,S0H[n]}, S0H[i]為電池組第i只電池單體基于電池內(nèi)阻SOH值，i=l，……，η;
最后再比較基于電池容量SOH值與基于電池內(nèi)阻SOH值，其最小值則為電池組真正SOH 值，或比較基于電池容量與SOC值綜合SOH值和基于電池內(nèi)阻SOH值，其最小值則為電池組真正的SOH值。 本實施例中，在基于電池容量SOH值評估步驟中各電池單體基于電池容量SOH值獲得方法為
電池單體基于電池容量SOH值=(電池單體實際容量一電池單體報廢時容量)/ (電池單體出廠時容量一電池單體報廢時容量)。
本實施例中，基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟中各電池單體基于電池內(nèi)阻SOH值獲得方法為
電池單體基于電池內(nèi)阻SOH值=(電池單體報廢內(nèi)阻一電池單體實際內(nèi)阻)/ (電池單體報廢內(nèi)阻一電池單體出廠內(nèi)阻)。上述步驟中各i、j以及η取值均根據(jù)電池組中電池單體的數(shù)量而定，并非開放性的數(shù)值。以上為本發(fā)明的其中具體實現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些顯而易見的替換形式均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種電池組SOH值評估方法，其特征在于，該方法包括基于電池容量SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟的結(jié)合、或基于電池容量與SOC值綜合SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟的結(jié)合；其中，基于電池容量SOH值評估步驟為通過獲取電池組內(nèi)各電池單體基于電池容量 SOH值，以所取得的各SOH值的最小值作為該電池組基于電池容量SOH值；其中，基于電池容量與SOC值綜合SOH值評估步驟為各電池單體中電池單體實際容量與該對應電池單體SOC之乘積中最小值、加上各電池單體中電池單體實際容量與(1 一該對應電池單體SOC值)之乘積中最小值、再以兩個最小值的和值與電池單體的出廠容量比值；其中，基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟為通過獲取電池組中各電池單體基于電池內(nèi)阻 SOH值，以所獲得的各SOH值的最小值作為該電池組基于電池內(nèi)阻SOH值；比較基于電池容量SOH值與基于電池內(nèi)阻SOH值，其最小值則為電池組真正SOH值，或比較基于電池容量與SOC值綜合SOH值和基于電池內(nèi)阻SOH值，其最小值則為電池組真正的SOH值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組SOH值評估方法，其特征在于，在基于電池容量SOH值評估步驟中各電池單體基于電池容量SOH值獲得方法為電池單體基于電池容量SOH值=(電池單體實際容量一電池單體報廢時容量)/ (電池單體出廠時容量一電池單體報廢時容量)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組SOH值評估方法，其特征在于，基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟中各電池單體基于電池內(nèi)阻SOH值獲得方法為電池單體基于電池內(nèi)阻SOH值=(電池單體報廢內(nèi)阻一電池單體實際內(nèi)阻)/ (電池單體報廢內(nèi)阻一電池單體出廠內(nèi)阻)。
全文摘要
一種電池組SOH值評估方法，該方法包括基于電池容量SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟的結(jié)合、或基于電池容量與SOC值綜合SOH值評估步驟和基于電池內(nèi)阻SOH值評估步驟的結(jié)合。本發(fā)明提供了一種對電池健康狀態(tài)有效的評估方法，便于對電池組的性能狀態(tài)和使用壽命進行評估，同時該評估方法可以在集成在電池管理系統(tǒng)當中去，完善電池管理系統(tǒng)功能，方便電池管理系統(tǒng)實時對電池狀態(tài)進行評估。
文檔編號G01R31/36GK102520361SQ20111039711
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者劉飛, 文鋒, 盛大雙, 阮旭松 申請人:惠州市億能電子有限公司