本發(fā)明涉及涉及新能源汽車領(lǐng)域，具體涉及一種新能源汽車整車電池系統(tǒng)壽命預(yù)測(cè)的方法。

背景技術(shù)：

2015年被稱為新能源汽車元年，近兩年，新能源汽車得到了飛速的發(fā)展。在新能源汽車所有零部件中，電池系統(tǒng)是最為重要、最為核心的部件，直接決定了新能源汽車的使用壽命。電池系統(tǒng)的使用壽命很大程度上取決于單體電芯的使用壽命，同時(shí)又收到使用溫度、soc狀態(tài)等使用條件的影響。但目前，對(duì)整車電池系統(tǒng)的使用壽命預(yù)測(cè)的方法都較為復(fù)雜，而且不能準(zhǔn)確得到整車電池系統(tǒng)衰減狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種新能源汽車整車電池系統(tǒng)壽命預(yù)測(cè)的方法，該方法結(jié)合單體電芯的壽命測(cè)試數(shù)據(jù)和整車運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，綜合考量各個(gè)條件下的使用狀態(tài)，從而準(zhǔn)確得到整車電池系統(tǒng)衰減狀態(tài)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種新能源汽車整車電池系統(tǒng)壽命預(yù)測(cè)的方法，包括以下步驟：

(1)測(cè)試電池在不同溫度、不同soc狀態(tài)下的日歷壽命容量衰減，建立到各個(gè)條件下的容量衰減率-時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)；

(2)測(cè)試電池在不同溫度下的循環(huán)壽命，建立容量衰減率-循環(huán)周數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)；

(3)分析車輛的運(yùn)行數(shù)據(jù)，得到車輛運(yùn)行過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍和不同溫度下的分配比例、車輛擱置過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍和不同溫度下的分配比例以及車輛擱置過(guò)程中的不同soc占比；

(4)計(jì)算車輛運(yùn)行過(guò)程中電池不同溫度下的循環(huán)周數(shù)，通過(guò)容量衰減率-循環(huán)周數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)查找各溫度循環(huán)周數(shù)對(duì)應(yīng)的衰減率；

(5)將步驟(4)中得到的各衰減率相加，得到循環(huán)壽命總衰減率；

(6)計(jì)算車輛擱置過(guò)程中，不同溫度下的時(shí)間以及不同soc所占的時(shí)間，通過(guò)容量衰減率-時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)，查找各時(shí)間對(duì)應(yīng)的衰減率；

(7)將步驟(6)中得到的各衰減率相加，得到日歷壽命總衰減率；

(8)將循環(huán)壽命總衰減率與日歷壽命總衰減率相加，得到電池系統(tǒng)總衰減率。

進(jìn)一步的，步驟(4)中，所述計(jì)算車輛運(yùn)行過(guò)程中電池不同溫度下的循環(huán)周數(shù)，通過(guò)以下步驟得到：根據(jù)整車運(yùn)行的里程數(shù)或續(xù)航里程換算出循環(huán)周數(shù)，將得到的循環(huán)周期數(shù)乘以車輛運(yùn)行過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍和不同溫度下的分配比例，得到車輛運(yùn)行過(guò)程中電池不同溫度下的循環(huán)周數(shù)。

進(jìn)一步的，所述計(jì)算車輛擱置過(guò)程中，不同溫度下的時(shí)間以及不同soc所占的時(shí)間，具體包括以下步驟：根據(jù)整車出廠時(shí)間換算出日歷壽命時(shí)間，將得到的日歷壽命時(shí)間乘以車輛擱置過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍和不同溫度下的分配比例，得到不同溫度下的時(shí)間，將得到的各溫度下的時(shí)間乘以車輛擱置過(guò)程中的不同soc占比，得到不同soc所占的時(shí)間。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明所述的一種新能源汽車整車電池系統(tǒng)壽命預(yù)測(cè)的方法，綜合考量了電池系中的各個(gè)單體電芯及其相互關(guān)系、電芯使用條件等重要條件，結(jié)合了壽命測(cè)試的理論結(jié)果和整車實(shí)際運(yùn)行的條件，建立了理論測(cè)試和實(shí)際應(yīng)用的關(guān)系，能夠更加準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)整車電池系統(tǒng)的壽命衰減情況。

具體實(shí)施方式

一種新能源汽車整車電池系統(tǒng)壽命預(yù)測(cè)的方法，包括以下步驟：

s1：測(cè)試電池在不同溫度、不同soc狀態(tài)下的日歷壽命容量衰減，建立到各個(gè)條件下的容量衰減率-時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)；

如：測(cè)試電池在25℃、40℃的溫度下，在0％、30％、50％、80％、100％soc狀態(tài)下的日歷壽命容量衰減，處理各個(gè)條件下的數(shù)據(jù)，分別得到各個(gè)條件下的容量衰減率-時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)；

s2：測(cè)試電池在25℃、40℃溫度下的循環(huán)壽命，建立容量衰減率-循環(huán)周數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)；

s3：分析車輛的運(yùn)行數(shù)據(jù)，得到車輛運(yùn)行過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍為和不同溫度下的分配比例αt1、αt2……；、車輛擱置過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍和不同溫度下的分配比例γt1、γt1……以及車輛擱置過(guò)程中的不同soc占比δsoc1、δsoc1……；

如：通過(guò)上述方法，得到車輛運(yùn)行過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍為10-45℃，25℃左右占比為90％，40℃左右占比10％；得到車輛擱置過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍10-45℃，25℃左右占比為95％，40℃左右占比5％，得到擱置過(guò)程中soc0％占比0，soc30％占比10％，soc50％占比30％，soc80％占比10％，soc100％占比50％。

s4：根據(jù)整車運(yùn)行的里程數(shù)或續(xù)航里程換算出循環(huán)周數(shù)c總，將得到的循環(huán)周期數(shù)乘以車輛運(yùn)行過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍和不同溫度下的分配比例c總*α，得到車輛運(yùn)行過(guò)程中電池不同溫度下的循環(huán)周數(shù)，通過(guò)容量衰減率-循環(huán)周數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)查找各溫度循環(huán)周數(shù)對(duì)應(yīng)的衰減率；

如：根據(jù)整車的運(yùn)行里程數(shù)60000km/續(xù)航里程200km換算出循環(huán)周數(shù)300周，則25℃溫度下的循環(huán)循環(huán)周數(shù)為270周，40℃溫度下的循環(huán)循環(huán)周數(shù)為30周，在衰減率-循環(huán)周數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找到25℃溫度時(shí)270周衰減5.1％，40℃溫度下30周衰減0.2％。

s5：將步驟s4中得到的各衰減率相加，得到循環(huán)壽命總衰減率5.3％；

s6：根據(jù)整車出廠時(shí)間換算出日歷壽命時(shí)間t，將得到的日歷壽命時(shí)間乘以車輛擱置過(guò)程中電池實(shí)際應(yīng)用的溫度范圍和不同溫度下的分配比例t*γ，得到不同溫度下的時(shí)間t*γ，將得到的各溫度下的時(shí)間乘以車輛擱置過(guò)程中的不同soc占比t*γ*δ，得到不同soc所占的時(shí)間，通過(guò)容量衰減率-時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)，查找各時(shí)間對(duì)應(yīng)的衰減率；

如：根據(jù)整車出廠時(shí)間3年，換算出日歷壽命時(shí)間26.14月，根據(jù)擱置過(guò)程各溫度分配比例，得到25℃溫度下的時(shí)間為24.83月，40℃溫度下時(shí)間為1.31月，根據(jù)擱置過(guò)程各soc分配比例，得到25℃溫度下soc0％占比時(shí)間為0月，soc30％占比的時(shí)間為2.48月，soc50％占比的時(shí)間為7.45月，soc80％占比的時(shí)間為2.48月，soc100％占比的時(shí)間為12.42月；

40℃下soc0％占比時(shí)間為0月，soc30％占比時(shí)間為0.13月，soc50％占比時(shí)間為0.39月，soc80％占比時(shí)間為0.13月，soc100％占比時(shí)間為0.66月。通過(guò)容量衰減率-時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)時(shí)間查詢到相應(yīng)衰減率，分別為25℃下總衰減4.89％(soc0％—0％，soc30％—0％，soc50％—0.74％，soc80％—1.78％，soc100％—2.37％)；40℃下總衰減1.12％(soc0％—0％，soc30％—0％，soc50％—0％，soc80％—0％，soc100％—1.12％)。

s7：將步驟s6中得到的各衰減率相加，得到日歷壽命總衰減率6.01％；

s8：將循環(huán)壽命總衰減率與日歷壽命總衰減率相加，得到電池系統(tǒng)總衰減率11.31％。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。