電動汽車電池的實時健康狀態評估方法

電動汽車電池的實時健康狀態評估方法

隨著電動汽車的普及，越來越重視對電動汽車電池管理系統的研究。評估電動汽車的電池健康狀態,可用于確定電池的使用壽命和車輛續駛里程，這對電池管理系統至關重要。而評估電池健康狀態的方法如容量衰減方法、電阻增長方法或等效電路模型法都是在一定的假設條件下進行的，如在整個循環過程中電流恒定。實際上，車輛電池所發出的電流不是恒定的，即這些方法不能對電動汽車在實際行駛過程及動態充放電過程中的電池健康狀態進行實時評估，因此對大部分電動汽車都不適用。

對此，研究了在汽車實際行駛環境下評估電池健康狀態方法，使評估值更符合實際。通過使用敏感的電池管理系統數據（如電流、電壓和溫度），同時利用這些數據在整個行駛過程中的分布來實時評估電動汽車的電池健康狀態。通過使用10多種駕駛配置文件（包括UDDS、US06和NYCC）記錄18650電池單元在不同車輛行駛環境（10℃、25℃、45℃、60℃ 4種環境溫度）下電流、電壓和溫度的各種數據集，以更真實的方式驗證所提方法的實用性。試驗結果表明，所提出的方法能夠有效地測量電動汽車在動態環境下的電池健康狀態，測量結果的平均誤差不大于2.18%。未來研究中需要考慮以下兩個方面：①電池老化過程的剩余效應，由于不間斷地循環模擬方法電池老化過程太耗時，因此需尋求一種更省時的模擬方案；②由于所提出的方法是針對單個電池包健康狀態進行評估，而電池組一般由串聯和并聯電池單元組成，因此需將所提出方法擴展應用到電池系統。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2016年第176期

作者：Gae-won You et al

編譯：趙喚