本申請(qǐng)涉及電池，特別涉及一種電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、鋰離子電池因其高能量密度、長循環(huán)壽命和低自放電率等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)等領(lǐng)域。電池的循環(huán)壽命是判斷電池性能的一個(gè)重要方面，因此準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電池的循環(huán)壽命，也就是電池的存儲(chǔ)容量對(duì)于延長電池使用周期和提高系統(tǒng)安全性具有重要意義。

2、相關(guān)技術(shù)中基于經(jīng)驗(yàn)和歷史數(shù)據(jù)，通過簡單的統(tǒng)計(jì)方法預(yù)測(cè)電池的存儲(chǔ)容量損失，這種方法依賴于大量的歷史數(shù)據(jù)，且無法準(zhǔn)確反映電池在不同條件下的性能變化，預(yù)測(cè)精度較低?；蛘呋陔姵貎?nèi)部的物理和化學(xué)過程，建立復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型來預(yù)測(cè)電池的存儲(chǔ)容量損失，但是該種方法中物理模型需要大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和復(fù)雜的計(jì)算，且模型參數(shù)難以確定，適用范圍有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決相關(guān)技術(shù)中對(duì)于電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)精度低，且預(yù)測(cè)方法較為復(fù)雜等問題。

2、本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提供一種電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，包括以下步驟：獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)下的容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)；擬合容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)得到測(cè)試電池的容量衰減模型；利用容量衰減模型預(yù)測(cè)目標(biāo)電池的存儲(chǔ)容量損失。

3、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，擬合容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)得到測(cè)試電池的容量衰減模型，包括：建立容量衰減模型；獲取容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)的擬合結(jié)果；利用擬合結(jié)果修正容量衰減模型的模型參數(shù)，直至容量衰減模型滿足預(yù)設(shè)條件，則停止模型參數(shù)的修正。

4、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，容量衰減模型為：

5、f(x)＝ax4+bx3+cx2+dx+e；

6、其中，f(x)為電池的容量保持率，x為電池的阻抗，a、b、c、d、e分別為模型參數(shù)，為常數(shù)。

7、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)下的容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)，包括：獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)下的剩余存儲(chǔ)容量；獲取測(cè)試電池在測(cè)試前的實(shí)際存儲(chǔ)容量，根據(jù)實(shí)際存儲(chǔ)容量和剩余存儲(chǔ)容量計(jì)算容量衰減數(shù)據(jù)。

8、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，獲取容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)的擬合結(jié)果，包括：對(duì)容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，其中，預(yù)處理包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)歸一化中的至少一種；利用最小二乘法擬合預(yù)處理后的數(shù)據(jù)得到擬合結(jié)果。

9、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)試循環(huán)的過程包括：獲取測(cè)試電池的目標(biāo)充電電流和目標(biāo)放電電流；按照目標(biāo)充電電流和目標(biāo)放電電流進(jìn)行充電和放電，直到測(cè)試電池的存儲(chǔ)容量達(dá)到預(yù)設(shè)標(biāo)定容量，則停止測(cè)試。

10、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，在擬合容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)得到測(cè)試電池的容量衰減模型之后，還包括：獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)過程中的膨脹力；基于膨脹力校正容量衰減模型的模型參數(shù)，其中，膨脹力的變化趨勢(shì)與容量衰減的變化趨勢(shì)成正比。

11、本申請(qǐng)第二方面實(shí)施例提供一種電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)裝置，包括：獲取模塊，用于獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)下的容量衰減數(shù)據(jù)的阻抗數(shù)據(jù)；擬合模塊，用于擬合容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)得到測(cè)試電池的容量衰減模型；預(yù)測(cè)模塊，用于利用容量衰減模型預(yù)測(cè)目標(biāo)電池的存儲(chǔ)容量損失。

12、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，擬合模塊進(jìn)一步用于：建立容量衰減模型；獲取容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)的擬合結(jié)果；利用擬合結(jié)果修正容量衰減模型的模型參數(shù)，直至容量衰減模型滿足預(yù)設(shè)條件，則停止模型參數(shù)的修正。

13、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，容量衰減模型為：

14、f(x)＝ax4+bx3+cx2+dx+e；

15、其中，f(x)為電池的容量保持率，x為電池的阻抗，a、b、c、d、e分別為模型參數(shù)，為常數(shù)。

16、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，獲取模塊進(jìn)一步用于：獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)下的剩余存儲(chǔ)容量；獲取測(cè)試電池在測(cè)試前的實(shí)際存儲(chǔ)容量，根據(jù)實(shí)際存儲(chǔ)容量和剩余存儲(chǔ)容量計(jì)算容量衰減數(shù)據(jù)。

17、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，獲取模塊進(jìn)一步用于：對(duì)容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，其中，預(yù)處理包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)歸一化中的至少一種；利用最小二乘法擬合預(yù)處理后的數(shù)據(jù)得到擬合結(jié)果。

18、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)試循環(huán)的過程包括：獲取測(cè)試電池的目標(biāo)充電電流和目標(biāo)放電電流；按照目標(biāo)充電電流和目標(biāo)放電電流進(jìn)行充電和放電，直到測(cè)試電池的存儲(chǔ)容量達(dá)到預(yù)設(shè)標(biāo)定容量，則停止測(cè)試。

19、可選地，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，還包括：校正模塊，用于在擬合容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)得到測(cè)試電池的容量衰減模型之后，獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)過程中的膨脹力；基于膨脹力校正容量衰減模型的模型參數(shù)，其中，膨脹力的變化趨勢(shì)與容量衰減的變化趨勢(shì)成正比。

20、本申請(qǐng)第三方面實(shí)施例提供一種電子設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，處理器執(zhí)行程序，以執(zhí)行如上述實(shí)施例的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法。

21、本申請(qǐng)第四方面實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序或指令，計(jì)算機(jī)程序或指令被處理器執(zhí)行，以執(zhí)行如上述實(shí)施例的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法。

22、由此，本申請(qǐng)至少具有如下有益效果：

23、本申請(qǐng)實(shí)施例可以獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)過程中的容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)，擬合容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)構(gòu)建在不同溫度下的容量衰減模型，無需占用大量測(cè)試資源和時(shí)間，能夠大大節(jié)省測(cè)試成本和提高效率，并且通過阻抗數(shù)據(jù)就可以快速準(zhǔn)確預(yù)測(cè)得到電池容量保持率，基于電池容量保持率確定電池的存儲(chǔ)容量損失。由此，解決了相關(guān)技術(shù)中對(duì)于電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)精度低，且預(yù)測(cè)方法較為復(fù)雜等技術(shù)問題。

24、本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述擬合所述容量衰減數(shù)據(jù)和所述阻抗數(shù)據(jù)得到所述測(cè)試電池的容量衰減模型，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述容量衰減模型為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)下的容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述獲取所述容量衰減數(shù)據(jù)和所述阻抗數(shù)據(jù)的擬合結(jié)果，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述測(cè)試循環(huán)的過程包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，在擬合所述容量衰減數(shù)據(jù)和所述阻抗數(shù)據(jù)得到所述測(cè)試電池的容量衰減模型之后，還包括：

8.一種電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序，以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序或指令，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序或指令被處理器執(zhí)行，以用于實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，方法包括：獲取測(cè)試電池在不同測(cè)試溫度和不同測(cè)試循環(huán)次數(shù)下的容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)；擬合容量衰減數(shù)據(jù)和阻抗數(shù)據(jù)得到測(cè)試電池的容量衰減模型；利用容量衰減模型預(yù)測(cè)目標(biāo)電池的存儲(chǔ)容量損失。由此，解決了相關(guān)技術(shù)中對(duì)于電池存儲(chǔ)容量損失的預(yù)測(cè)精度低，且預(yù)測(cè)方法較為復(fù)雜等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：朱婉辰,許飛揚(yáng),朱浩,王鋒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽得壹能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2