鋰離子電池SOH估算方法介紹
來源：寶鄂實業(yè)
2020-04-10 20:52
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鋰離子電池SOH估算方法
電池的新老充電,放電過程能夠處理的總數(shù)小時的電應該是一個恒定值,累計安時的電力在某種程度上被認為是達到電池壽命,這個方法是一個小時的方法。加權安培小時法考慮了相同電量的電池在不同條件下放電時，電池壽命的損傷程度由輕到重的變化。因此，當放電的電池乘以一個加權系數(shù)，當累計安培小時達到一定值時，就認為電池已經(jīng)到了使用壽命的終點。
3)面向事件的時效積累法
在這種方法中，首先要描述導致電池壽命損失的具體事件。一般情況下，每個事件都有一個損傷程度的尺度描述，監(jiān)測電池在使用過程中事件的發(fā)生，并通過累積每個事件引起的電池壽命衰減來給出當前電池的剩余壽命。
以上方法都是利用電池使用過程中的一些經(jīng)驗知識，根據(jù)一些統(tǒng)計規(guī)則對電池壽命進行粗略的估計，這些經(jīng)驗知識只有在電池使用的經(jīng)驗知識比較充分的情況下，才能用于特定場合的壽命預測。
2. 基于績效的方法
在多種性能模型的基礎上，考慮了時效過程和應力因素。目前，許多研究都基于電池性能進行壽命預測。根據(jù)電池壽命預測中使用的不同信息源，將基于電池性能的壽命預測分為基于機理、基于特征和基于數(shù)據(jù)的三類。
預測分析,建立基于機制的運行機制模型和老化模型電池從電池的基本機制的角度,描述電池的老化行為從電化學原理的角度,和預測電池的電池壽命分析模型。
基于特征的預測利用電池老化過程中特征參數(shù)的演化，建立特征量與電池壽命的對應關系，進行壽命預測。
數(shù)據(jù)驅動預測利用電池性能測試數(shù)據(jù)挖掘電池性能演化規(guī)律，進行電池壽命預測。例如，通過數(shù)據(jù)擬合得到的分析模型和人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型都是數(shù)據(jù)驅動的方法。這三種方法各有利弊。
1)系統(tǒng)方法
基于機理的預測需要研究各個老化因素對狀態(tài)變量的影響。該方法首先根據(jù)歐姆定律、基爾霍夫電壓電流定律、電化學反應過程(巴特勒-沃爾默定律)、擴散過程(菲克定律)等對電池的物理化學過程進行建模。然后研究了時效過程對狀態(tài)變量的影響。一方面需要研究電池的機理模型，另一方面需要研究老化過程的老化機理模型以及應力因素對狀態(tài)變量的影響。
基于機理的壽命預測的主要優(yōu)點是:電池幾乎適用于所有的狀態(tài)條件和工作模式;對電池老化過程進行了詳細的闡述，為電池廠家和設計人員改進電池設計提供參考。與其他方法相比，基于該模型的電池控制策略分析更細致、準確。缺點是:模型需要精細的參數(shù)，復雜度高;由于老化因素測試的復雜性，很難建立一個完善的老化機理模型。
