本發(fā)明涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰離子電池能量測試方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電動汽車由于其具有節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn),逐漸被越來越多的用戶接受和使用。
通常,電動汽車中的動力由鋰離子電池提供,鋰離子電池的能量決定了電動汽車的行程,因此鋰離子電池的能量也成了用戶關(guān)注的重要問題。
目前,汽車商家為了檢測鋰離子電池的能量,通常是按照鋰離子電池的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),對鋰離子電池進(jìn)行放電能量測試,但是由于鋰離子電池的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與電動汽車的具體使用情況差異較大,從而使得測定的鋰離子電池的能量值不準(zhǔn)確。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種鋰離子能量測試方法,可以準(zhǔn)確的確定鋰離子電池在實(shí)際使用時,可以放出的能量,從而可以準(zhǔn)確的確定電動汽車的行程距離,為用戶提供可靠的行車指南,提高了行車安全,改善了用戶體驗。
本發(fā)明的第二個目的在于提出一種鋰離子能量測試系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出了一種鋰離子電池能量測試方法,包括:將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。
本申請實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法,首先將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;然后再根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。由此,可以準(zhǔn)確的確定鋰離子電池在實(shí)際使用時,可以放出的能量,從而可以準(zhǔn)確的確定電動汽車的行程距離,為用戶提供可靠的行車指南,提高了行車安全,改善了用戶體驗。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出了一種鋰離子電池能量測試系統(tǒng),包括第一放電裝置,用于將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;充電裝置,用于在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;第二放電裝置,用于在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;計算裝置,用于根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。
本申請實(shí)施例的鋰離子電池能量測試系統(tǒng),首先將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;然后再根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。由此,可以準(zhǔn)確的確定鋰離子電池在實(shí)際使用時,可以放出的能量,從而可以準(zhǔn)確的確定電動汽車的行程距離,為用戶提供可靠的行車指南,提高了行車安全,改善了用戶體驗。
附圖說明
圖1是本申請一個實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法流程示意圖;
圖2是本申請另一個實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法流程示意圖;
圖3是本申請一個實(shí)施例的鋰離子電池能量測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本申請另一個實(shí)施例的鋰離子電池能量測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
下面參考附圖描述本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法及系統(tǒng)。
圖1是本申請一個實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法流程示意圖。
如圖1所示,該鋰離子電池能量測試方法,包括以下步驟:
步驟101,將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值。
其中,第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流可以根據(jù)鋰離子電池的容量設(shè)置,比如可以為鋰離子電池容量的1/3、1/2等。通常可以根據(jù)鋰離子電池的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),選擇第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流為鋰離子電容容量的1/3。
舉例來說,若鋰離子電池的容量為3安培時(3Ah),則第一預(yù)設(shè)的放電電流可以為1A。
具體的,鋰離子電池能量測試系統(tǒng),可以實(shí)時監(jiān)測鋰離子電池的電壓,若確定鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓,則控制結(jié)束此次放電過程。比如通過切斷負(fù)載的方式,來結(jié)束此次放電過程。其中,最低電壓值是指鋰離子電池的放電截止電壓,或者是根據(jù)電動汽車的實(shí)際使用情況確定的電壓值,比如將電動汽車可正常運(yùn)行需要的最低電壓,定為最低電壓值。
需要說明的是,通常電動汽車中的動力電池包括多個鋰離子電池,放電時,可以控制鋰離子電池的單體電壓達(dá)到最低,也可以控制動力電池包的最低電壓達(dá)到最低,本申請實(shí)施例對此不做限定。
步驟102,在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值。
其中,預(yù)設(shè)的時間間隔可以根據(jù)需要設(shè)定,比如可以為30分鐘,或者1個小時等等。
具體的,由于鋰離子電池在大電流放電時,放電結(jié)束后,鋰離子電池中可能仍會存在部分“浮電”,因此,需要將鋰離子電池靜置預(yù)設(shè)的時間后,再對鋰離子電池充電,直至鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值,即充電截止電壓即可。
其中,第二預(yù)設(shè)的電流也可以根據(jù)鋰離子電池的容量設(shè)置,可以選擇與第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流相同的電流值,也可以選擇與第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流不同的電流值,本實(shí)施例對此不做限定。
舉例來說,若鋰離子電池的容量為3AH,第二預(yù)設(shè)的電流與第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流相等,都為電池容量的1/3,則第二預(yù)設(shè)的電流為1A。
需要說明的是,若在預(yù)設(shè)的時間間隔后,確定鋰離子電池的電壓未達(dá)到最低電壓,則首先對鋰離子電池進(jìn)行小負(fù)載電流放電,直至鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓,然后再以第二預(yù)設(shè)的電流對鋰離子電池進(jìn)行充電。
其中,鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值,可以是指單體鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值,或者也可以值鋰離子電池包的電壓達(dá)到最高值,本實(shí)施例對此不做限定。
步驟103,在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值。
具體的,鋰離子電池在充電過程中,同樣會有“浮電”,因此在充電結(jié)束后,可以先將鋰離子電池靜置預(yù)設(shè)的時間間隔,然后再根據(jù)電動汽車行駛工況的功率對鋰離子電池進(jìn)行再次放電。
其中,電動汽車的行駛工況功率可以是根據(jù)電動汽車的動力及通常使用情況確定。比如,普通的電動汽車的行駛工況功率可以按照圖2所示的NEDC工況電池放電功率確定。由圖2可知,這個放電過程中,鋰離子電池以變化的功率進(jìn)行放電,從而使鋰離子的功率更能滿足電動汽車的實(shí)際使用情況,進(jìn)而使得到的鋰離子的電池能量更準(zhǔn)確。
步驟104,根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。
具體的,在按照電動汽車行駛工況的功率對鋰離子電池進(jìn)行放電的過程,記錄鋰離子電池的電壓值、電流值和放電時間,之后即可根據(jù)各個時刻的電壓值、電流值,確定鋰離子電池的總能量。
舉例來說,若記錄的鋰離子電池的電壓為U1時,放電電流為I1,放電持續(xù)時間為t1,鋰離子電池的電壓為U2時,放電電流為I2,放電持續(xù)時間為t2,鋰離子電池的電壓為U3時,放電電流為I3,放電持續(xù)時間為t3,鋰離子電池的電壓為U4時,放電電流為I4,放電持續(xù)時間為t4,t4時間段結(jié)束后,鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值,此時即可確定鋰離子電池的總能量Q為:Q=U1×I1×t1+U2×I2×t2+U3×I3×t3+U4×I4×t4。
本申請實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法,首先將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;然后再根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。由此,可以準(zhǔn)確的確定鋰離子電池在實(shí)際使用時,可以放出的能量,從而可以準(zhǔn)確的確定電動汽車的行程距離,為用戶提供可靠的行車指南,提高了行車安全,改善了用戶體驗。
圖2是本申請另一個實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法的流程示意圖。
如圖2所示,該方法包括:
步驟201,確定所述鋰離子電池所處的環(huán)境達(dá)到設(shè)定的溫度范圍。
具體的,為了使鋰離子電池的能量測試更接近實(shí)際使用狀況,在測鋰離子電池的能量時,可以將鋰離子電池至于調(diào)溫箱內(nèi),調(diào)節(jié)調(diào)溫箱的溫度至電動汽車使用時鋰離子電池所處的實(shí)際環(huán)境溫度之后,再對鋰離子電池的能量進(jìn)行測試。
其中,設(shè)定的溫度范圍通常可以為25度,考慮誤差等因素,通常將設(shè)定的溫度范圍控制在24度至26度直接即可。
步驟202,將鋰離子電池以1/3的額定容量電流值進(jìn)行放電,直至鋰離子電池電壓達(dá)到最低電壓值。
步驟203,將鋰離子電池靜置1小時。
步驟204,以1/3的額定容量電流對鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值。
步驟205,將鋰離子電池靜置1小時。
步驟206,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值。
步驟207,根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。
本申請實(shí)施例的鋰離子電池能量測試方法,首先將鋰離子所處的環(huán)境調(diào)到設(shè)定的溫度范圍,然后將鋰離子電池以1/3的額定容量電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;在將鋰離子靜置1小時后,再以1/3的額定容量電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;在將鋰離子靜置1小時后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;然后再根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。由此,可以準(zhǔn)確的確定鋰離子電池在實(shí)際使用時,可以放出的能量,從而可以準(zhǔn)確的確定電動汽車的行程距離,為用戶提供可靠的行車指南,提高了行車安全,改善了用戶體驗。
為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例提供的方法,本申請?zhí)峁┮环N鋰離子電池容量測試系統(tǒng)。
圖3是本申請實(shí)施例提供的一種電動汽車低壓蓄電池控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖3所示,該裝置,包括:
第一放電裝置31,用于將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;
充電裝置32,用于在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;
第二放電裝置33,用于在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;
計算裝置34,用于根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。
具體的,本申請實(shí)施例提供的鋰離子電池能量測試系統(tǒng),用于執(zhí)行上述實(shí)施例提供的鋰離子電池能量測試方法。
其中,所述第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流與所述第二預(yù)設(shè)的電流值相等,為所述鋰離子電池容量的1/3。
進(jìn)一步的,所述設(shè)定的時間間隔為1小時。
需要說明的是,上述對圖1所示的鋰離子電池能量測試方法的說明,也同樣適用于本實(shí)施例中的鋰離子電池能量測試系統(tǒng),此處不再贅述。
本申請實(shí)施例的鋰離子電池能量測試系統(tǒng),首先將鋰離子電池以第一預(yù)設(shè)的負(fù)載電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,以第二預(yù)設(shè)的電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;在預(yù)設(shè)的時間間隔后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;然后再根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。由此,可以準(zhǔn)確的確定鋰離子電池在實(shí)際使用時,可以放出的能量,從而可以準(zhǔn)確的確定電動汽車的行程距離,為用戶提供可靠的行車指南,提高了行車安全,改善了用戶體驗。
圖4是本申請另一個實(shí)施例的鋰離子電池能量測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖4所示,該系統(tǒng),在上述圖3所示的基礎(chǔ)上,還包括:
溫度控制裝置41,用于確定所述鋰離子電池所處的環(huán)境達(dá)到設(shè)定的溫度范圍。
其中,所述設(shè)定的溫度范圍為24度至26度。
具體的,本實(shí)施例提供的鋰離子電池能量測試系統(tǒng)用于執(zhí)行圖2所示的鋰離子電池能量測試方法,其具體實(shí)現(xiàn)形式,可參照上述對圖2所示的實(shí)施例的詳細(xì)描述,此處不再贅述。
本申請實(shí)施例的鋰離子電池能量測試系統(tǒng),首先將鋰離子所處的環(huán)境調(diào)到設(shè)定的溫度范圍,然后將鋰離子電池以1/3的額定容量電流進(jìn)行放電處理,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;在將鋰離子靜置1小時后,再以1/3的額定容量電流對所述鋰離子電池進(jìn)行充電,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最高值;在將鋰離子靜置1小時后,將所述鋰離子電池以電動汽車行駛工況的功率進(jìn)行放電,并記錄所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,直至所述鋰離子電池的電壓達(dá)到最低電壓值;然后再根據(jù)所述鋰離子電池放電過程中的電壓值、電流值和放電時間,確定所述鋰離子電池的能量。由此,可以準(zhǔn)確的確定鋰離子電池在實(shí)際使用時,可以放出的能量,從而可以準(zhǔn)確的確定電動汽車的行程距離,為用戶提供可靠的行車指南,提高了行車安全,改善了用戶體驗。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。