本申請(qǐng)涉及電池管理，尤其涉及一種鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法、裝置、終端設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、實(shí)際上電池在工作過程中的老化受很多因素的影響，比如溫度、倍率、放電深度(dod)?；陔姵毓ぷ鞯膹?fù)雜情況，無論是基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)還是基于模型的方法對(duì)于鋰離子電池壽命預(yù)測(cè)都比較困難。物理模型需要很多參數(shù)，而參數(shù)的隨著電池工況的變化而變化，因此參數(shù)獲取困難；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型受維度的限制，訓(xùn)練數(shù)據(jù)數(shù)量隨著不同條件的變化指數(shù)增長(zhǎng)，計(jì)算量巨大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，包括：

2、確定目標(biāo)電池的工作參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和所述目標(biāo)電池的電芯種類；

3、根據(jù)所述電芯種類，確定對(duì)應(yīng)的預(yù)先構(gòu)建的壽命預(yù)測(cè)模型；所述壽命預(yù)測(cè)模型根據(jù)所述工作參數(shù)和所述環(huán)境參數(shù)構(gòu)建；

4、確定所述目標(biāo)電池的當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)，根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型、所述循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)，得到所述目標(biāo)電池的剩余壽命。

5、在一種實(shí)施例中，所述壽命預(yù)測(cè)模型根據(jù)所述工作參數(shù)和所述環(huán)境參數(shù)構(gòu)建，包括：

6、獲取多個(gè)電芯在不同預(yù)設(shè)工作參數(shù)下進(jìn)行循環(huán)充放電時(shí)的循環(huán)容量保持率以及對(duì)應(yīng)的循環(huán)次數(shù)；

7、根據(jù)所述循環(huán)容量保持率以及對(duì)應(yīng)的所述循環(huán)次數(shù)進(jìn)行擬合，得到各個(gè)所述預(yù)設(shè)工作參數(shù)下，各個(gè)電芯的所述循環(huán)容量保持率和所述循環(huán)次數(shù)的關(guān)系表達(dá)式；

8、聯(lián)立各個(gè)關(guān)系表達(dá)式，計(jì)算預(yù)設(shè)的老化模型中的模型參數(shù)，得到所述電芯的壽命預(yù)測(cè)模型。

9、在一種實(shí)施例中，所述工作參數(shù)包括充放電倍率和放電深度，所述環(huán)境參數(shù)包括環(huán)境溫度；

10、所述聯(lián)立各個(gè)關(guān)系表達(dá)式，計(jì)算預(yù)設(shè)的老化模型中的模型參數(shù)，得到所述電芯的壽命預(yù)測(cè)模型，包括：

11、獲取各個(gè)關(guān)系表達(dá)式的斜率，并根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型，建立各個(gè)斜率的斜率表達(dá)式；

12、所述斜率表達(dá)式為：k＝α*exp(-ea/(r*t))*crateβ*dod；

13、式中，k為所述斜率，α為第一系數(shù)，β為第二系數(shù)，ea為激活能，r為理想氣體常數(shù)，t為開爾文溫度表示的所述環(huán)境溫度，exp為自然指數(shù)函數(shù)，crate為所述充放電倍率，dod為所述放電深度；

14、聯(lián)立各個(gè)斜率的表達(dá)式進(jìn)行求解，得到所述第一系數(shù)、所述第二系數(shù)和所述激活能的值；

15、將所述第一系數(shù)、所述第二系數(shù)和所述激活能的值帶入壽命預(yù)測(cè)公式中，得到所述壽命預(yù)測(cè)模型。

16、在一種實(shí)施例中，所述壽命預(yù)測(cè)公式的表達(dá)式為：

17、soh＝(α*exp(-ea/(r*t))*crateβ*dod)*crateγ+1；

18、式中，soh為循環(huán)容量保持率，γ為第三系數(shù)，所述第三系數(shù)根據(jù)各個(gè)所述關(guān)系表達(dá)式的次數(shù)確定。

19、在一種實(shí)施例中，所述確定目標(biāo)電池的工作參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和所述目標(biāo)電池的電芯種類，包括：

20、確定和所述目標(biāo)電池配套的充電電壓和放電電壓，確定所述目標(biāo)電池環(huán)境參數(shù)的平均溫度，并預(yù)設(shè)所述目標(biāo)電池的放電深度；

21、根據(jù)所述充電電壓和所述放電電壓，確定所述目標(biāo)電池的充電倍率和放電倍率；

22、讀取所述目標(biāo)電池的電池管理系統(tǒng)中記載的電池充電次數(shù)和電芯種類。

23、在一種實(shí)施例中，所述確定所述目標(biāo)電池的當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)，根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型、所述循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)，得到所述目標(biāo)電池的剩余壽命，包括：

24、確定預(yù)設(shè)的所述目標(biāo)電池的老化容量保持率；

25、將所述老化容量保持率、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)帶入所述壽命預(yù)測(cè)模型中，計(jì)算得到和所述老化容量保持率對(duì)應(yīng)的老化循環(huán)充放電次數(shù)；

26、根據(jù)所述當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)和所述老化循環(huán)充放電次數(shù)之差，確定所述目標(biāo)電池的剩余壽命。

27、在一種實(shí)施例中，所述確定所述目標(biāo)電池的當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)，根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型、所述循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)，得到所述目標(biāo)電池的剩余壽命，包括：

28、確定預(yù)設(shè)的所述目標(biāo)電池的老化容量保持率，將所述當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)帶入所述壽命預(yù)測(cè)模型中，得到所述目標(biāo)電池的當(dāng)前容量保持率；

29、根據(jù)所述老化容量保持率和所述當(dāng)前容量保持率之差，確定所述目標(biāo)電池的剩余壽命。

30、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N鋰離子電池剩余壽命預(yù)測(cè)裝置，包括：

31、數(shù)據(jù)收集模塊，用于確定目標(biāo)電池的工作參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和所述目標(biāo)電池的電芯種類；

32、模型確定模塊，用于根據(jù)所述電芯種類，確定對(duì)應(yīng)的預(yù)先構(gòu)建的壽命預(yù)測(cè)模型；所述壽命預(yù)測(cè)模型根據(jù)所述工作參數(shù)和所述環(huán)境參數(shù)構(gòu)建；

33、計(jì)算模塊，用于確定所述目標(biāo)電池的當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)，根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型、所述循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)，得到所述目標(biāo)電池的剩余壽命。

34、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N終端設(shè)備，所述終端設(shè)備包括處理器和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)施所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法。

35、第四方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序在處理器上執(zhí)行時(shí)，實(shí)施所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法。

36、本申請(qǐng)的實(shí)施例具有如下有益效果：

37、無需復(fù)雜的數(shù)學(xué)建模或者機(jī)器學(xué)習(xí)來獲取壽命預(yù)測(cè)模型，本申請(qǐng)的壽命預(yù)測(cè)模型根據(jù)電池的工作參數(shù)和環(huán)境參數(shù)構(gòu)建壽命預(yù)測(cè)模型，構(gòu)建方式簡(jiǎn)單，實(shí)際使用時(shí)也只需要進(jìn)行計(jì)算就可以得到該電池的預(yù)測(cè)壽命，沒有算力的要求，使得得到結(jié)果更加快捷，門檻低。

技術(shù)特征：

1.一種鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述壽命預(yù)測(cè)模型根據(jù)所述工作參數(shù)和所述環(huán)境參數(shù)構(gòu)建，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述工作參數(shù)包括充放電倍率和放電深度，所述環(huán)境參數(shù)包括環(huán)境溫度；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述壽命預(yù)測(cè)公式的表達(dá)式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述確定目標(biāo)電池的工作參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和所述目標(biāo)電池的電芯種類，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述確定所述目標(biāo)電池的當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)，根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型、所述循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)，得到所述目標(biāo)電池的剩余壽命，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述確定所述目標(biāo)電池的當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)，根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型、所述循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)，得到所述目標(biāo)電池的剩余壽命，包括：

8.一種鋰離子電池剩余壽命預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括：

9.一種終端設(shè)備，其特征在于，所述終端設(shè)備包括處理器和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)施權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序在處理器上執(zhí)行時(shí)，實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及電池管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰電池剩余壽命預(yù)測(cè)方法、裝置、終端設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，所述方法包括：確定目標(biāo)電池的工作參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和所述目標(biāo)電池的電芯種類；根據(jù)所述電芯種類，確定對(duì)應(yīng)的預(yù)先構(gòu)建的壽命預(yù)測(cè)模型；所述壽命預(yù)測(cè)模型根據(jù)所述工作參數(shù)和所述環(huán)境參數(shù)構(gòu)建；確定所述目標(biāo)電池的當(dāng)前循環(huán)充放電次數(shù)，根據(jù)所述壽命預(yù)測(cè)模型、所述循環(huán)充放電次數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)和所述工作參數(shù)，得到所述目標(biāo)電池的剩余壽命。使得鋰電池的壽命預(yù)測(cè)考慮到更相關(guān)的因素，使得預(yù)測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確，預(yù)測(cè)過程更方便。

技術(shù)研發(fā)人員：杜江龍,李軍,李紓黎,夏信德
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州鵬輝能源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6