電動汽車電池的實時健康狀態(tài)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(tǒng)的研究。評估電動汽車的電池健康狀態(tài),可用于確定電池的使用壽命和車輛續(xù)駛里程，這對電池管理系統(tǒng)至關(guān)重要。而評估電池健康狀態(tài)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(shè)條件下進行的，如在整個循環(huán)過程中電流恒定。實際上，車輛電池所發(fā)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(tài)充放電過程中的電池健康狀態(tài)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(huán)境下評估電池健康狀態(tài)方法，使評估值更符合實際。通過使用敏感的電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)（如電流、電壓和溫度），同時利用這些數(shù)據(jù)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(tài)。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(huán)境（10℃、25℃、45℃、60℃ 4種環(huán)境溫度）下電流、電壓和溫度的各種數(shù)據(jù)集，以更真實的方式驗證所提方法的實用性。試驗結(jié)果表明，所提出的方法能夠有效地測量電動汽車在動態(tài)環(huán)境下的電池健康狀態(tài)，測量結(jié)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(yīng)，由于不間斷地循環(huán)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(tài)進行評估，而電池組一般由串聯(lián)和并聯(lián)電池單元組成，因此需將所提出方法擴展應(yīng)用到電池系統(tǒng)。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2016年第176期

作者：Gae-won You et al

編譯：趙喚