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动力电池循环寿命提升方法、装置、设备及存储介质与流程

  • 国知局
  • 2024-09-14 15:12:20

本技术涉及动力电池,尤其涉及动力电池循环寿命提升方法、装置、设备及存储介质。

背景技术:

1、随着全球能源结构的转型,对新能源汽车和高效、可靠的储能系统的需求日益增加,对高性能动力电池的需求也在不断提升。循环寿命是评价动力电池使用技术经济性的重要参数,是评估电池性能和使用寿命的重要指标,动力电池的循环寿命直接关系到电动汽车和储能系统的运行成本和经济效益。研究提高电池循环寿命,提高电池的整体性能,以满足市场需求和提升用户体验,对于促进电池技术发展、保障使用安全、保护环境、降低成本以及推动新能源产业的可持续发展都具有重要的现实意义和长远影响。

2、动力电池的循环寿命受到电池的设计、充放电制度、使用条件、制造工艺以及维护措施等多种因素的共同影响,作用机理复杂,研究难度大。传统的动力电池循环寿命测试需要将电池连续循环充放电至其寿命终止条件,存在测试周期长、成本高等问题。

3、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种动力电池循环寿命提升方法、装置、设备及存储介质,旨在解决现有技术中传统的动力电池循环寿命测试存在测试周期长、成本高的技术问题。

2、为实现上述目的,本技术提供了一种动力电池循环寿命提升方法,该方法包括:

3、对动力电池进行充放电测试,得到不同充放电特性参数对应的测试数据,充放电特性参数至少包括放电深度、充放电速率以及放电截至电压;

4、对测试数据进行拟合,确定充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型;

5、基于充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型,确定最佳充放电特性参数;

6、基于最佳充放电特性参数确定动力电池的充放电制度,以提升动力电池的循环寿命。

7、在一实施例中,对测试数据进行拟合,确定充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型的步骤包括:

8、获取放电深度与动力电池循环寿命之间的第一指数函数经验模型,第一指数函数经验模型的底数为放电深度,第一指数函数经验模型的指数为放电深度影响系数,第一指数函数经验模型的系数为基准循环寿命系数;

9、基于不同放电深度对应的测试数据,对第一指数函数经验模型进行拟合,确定最佳放电深度影响系数与第一最佳基准循环寿命系数;

10、基于最佳放电深度影响系数、第一最佳基准循环寿命系数以及第一指数函数经验模型,得到放电深度的动力电池循环寿命评估模型。

11、在一实施例中,对测试数据进行拟合,确定充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型的步骤包括:

12、获取充放电速率与动力电池循环寿命之间的第二指数函数经验模型,第二指数函数经验模型的底数为自然常数,第二指数函数经验模型的指数为充放电速率影响系数的负数和充放电速率的乘积,第二指数函数经验模型的系数为基准循环寿命系数;

13、基于不同充放电速率对应的测试数据,对第二指数函数经验模型进行拟合,确定最佳充放电速率影响系数与第二最佳基准循环寿命系数;

14、基于最佳充放电速率影响系数、第二最佳基准循环寿命系数以及第二指数函数经验模型,得到充放电速率的动力电池循环寿命评估模型。

15、在一实施例中,对测试数据进行拟合,确定充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型的步骤包括:

16、获取放电截止电压与动力电池循环寿命之间的第三指数函数经验模型,第三指数函数经验模型的底数为自然常数,第三指数函数经验模型的指数为放电截止电压的倒数与放电截止电压敏感因子的负数的乘积,第三指数函数经验模型的系数为基准循环寿命系数;

17、基于不同放电截止电压对应的测试数据,对第三指数函数经验模型进行拟合,确定最佳放电截止电压敏感因子与第三最佳基准循环寿命系数;

18、基于最佳放电截止电压敏感因子、第三最佳基准循环寿命系数以及第三指数函数经验模型,得到放电截止电压的动力电池循环寿命评估模型。

19、在一实施例中,基于充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型,确定最佳充放电特性参数的步骤包括:

20、基于充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型,预测动力电池的循环寿命,得到充放电特性参数对应的循环寿命预测数据;

21、在循环寿命预测数据中确定最佳循环寿命数据,将最佳循环寿命数据对应的充放电特性参数作为最佳充放电特性参数。

22、在一实施例中,基于最佳充放电特性参数确定动力电池充放电制度,以提升动力电池的循环寿命的步骤包括:

23、基于最佳充放电特性参数与最佳温度范围,确定动力电池充放电制度,以提升动力电池的循环寿命。

24、在一实施例中,测试数据至少包括电池充放电性能数据、电池循环稳定性数据、电池内阻和阻抗谱数据、电池温度特性数据、电池老化特性数据、电池安全性能数据、电池材料特性数据、电池制造过程数据、电池微观结构数据以及电池热性能数据。

25、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种动力电池循环寿命提升装置,动力电池循环寿命提升装置包括:

26、测试模块,用于对动力电池进行充放电测试,得到不同充放电特性参数对应的测试数据,充放电特性参数至少包括放电深度、充放电速率以及放电截至电压;

27、拟合模块,用于对测试数据进行拟合,确定充放电特性参数的循环寿命评估模型;

28、提升模块,用于基于充放电特性参数的循环寿命评估模型,确定最佳充放电特性参数;

29、提升模块,还用于基于最佳充放电特性参数确定动力电池的充放电制度,以提升动力电池的循环寿命。

30、此外,为实现上述目的,本技术还提出一种动力电池循环寿命提升设备,动力电池循环寿命提升设备包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,计算机程序配置为实现如上文的动力电池循环寿命提升方法的步骤。

31、此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,存储介质为计算机可读存储介质,存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上文的动力电池循环寿命提升方法的步骤。

32、此外,为实现上述目的,本技术还提供一种计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上文的动力电池循环寿命提升方法的步骤。

33、本技术提供了一种动力电池循环寿命提升方法,对动力电池进行充放电测试,得到不同充放电特性参数对应的测试数据,充放电特性参数至少包括放电深度、充放电速率以及放电截至电压;对测试数据进行拟合,确定充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型;基于充放电特性参数的动力电池循环寿命评估模型,确定最佳充放电特性参数;基于最佳充放电特性参数确定动力电池的充放电制度,以提升动力电池的循环寿命。本技术结合电池在使用过程中的性能变化原理及规律,研究放电深度、充放电速率、放电截止电压等充放电特性参数对动力电池循环寿命的影响规律,拟合经验公式,建立动力电池循环寿命评估模型,快速且有效地预测动力电池的循环寿命,缩短测试周期,减少成本,并且可以根据循环寿命预测数据确定最佳充放电特性参数,优化电池设计,优化充放电制度,有效提升动力电池的循环寿命,解决了传统的动力电池循环寿命测试存在测试周期长、成本高的技术问题。

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