[发明专利]一种动力锂离子电池循环寿命等效测试方法

权利要求书

1.一种动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，包括以下步骤：

S1、搭建纯电动车辆整车试验平台，采集纯电动车辆实车运行数据，分析和提取反映纯 电动车辆运行特性的车辆运行工况；

S2、基于纯电动车辆运行特性和车辆运行工况，利用主成分分析法提取车辆行驶工况 测试应力；

S3、基于实车运行数据统计分析得到车辆的回站SOC分布，提取动力锂离子电池的放电 深度测试应力；

S4、综合考虑天气条件和动力锂离子电池温度场分布不均的问题，提取动力锂离子电 池工作温度测试应力；

S5、根据步骤S2、S3和S4所提取的测试应力，选取反映实际情况的不同测试应力的范 围，组合设计出一套完整的模拟动力锂离子电池在实际纯电动车辆运行环境下工作状态的 循环寿命等效测试方案。

2.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S1 中，以实际载客运行的纯电动大客车及其车载电池系统搭建纯电动车辆整车试验平台。

3.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S1 中，在纯电动车辆上加装一套电动车辆运行记录仪，用于采集纯电动车辆实车运行数据，具 体为：电动车辆运行记录仪以2Hz的数据采集频率，收集动力电池、电机控制器和整车控制 器的主要运行数据。

4.如权利要求3所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：所述主要 运行数据包括动力锂离子电池的功率、电压和电流随时间的变化数据，电机控制器的功率、 电压和电流随时间的变化数据，以及整车控制器的功率、电压和电流随时间的变化数据。

5.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S2 中，提取车辆行驶工况测试应力的步骤包括：

S21、采集纯电动车辆不同季节和不同运行时段的主要运行数据，分析纯电动车辆不同 行驶时期的运行特性；

S22、根据纯电动车辆不同行驶时期的运行特性，选取反映车辆运行工况的车辆行驶片 段数据，利用主成分分析法对所选取车辆行驶片段的主要特征量与总体样本的特征量之间 的相关性进行分析，筛选出有效的车辆行驶工况片段；

S23、将有效的车辆行驶工况片段有机组合为一个完整的车辆行驶工况，参考DST工况， 对车辆行驶工况进行动态求平均，得到900秒简化车辆行驶工况，应用900秒简化车辆行驶 工况作为车辆行驶工况测试应力。

6.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S3 中，动力锂离子电池的放电深度由纯电动车辆的运行里程和单位公里的耗电量确定。

7.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S3 中，纯电动车辆按照运行线路每运行一圈，车辆的回站SOC为60％–70％。

8.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S3 中，纯电动车辆运行两圈之后，车辆的回站SOC为30％–40％。

9.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S3 中，纯电动车辆的回站SOC服从正态分布。

10.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：所述动 力锂离子电池由动力锂离子单体电池组成。

11.如权利要求1所述的动力锂离子电池循环寿命等效测试方法，其特征在于：步骤S4 中，提取动力锂离子电池工作温度测试应力的步骤包括：

S41、统计分析纯电动车辆运行所在地区的气候和实时气温；

S42、根据动力锂离子电池结构设计及其在纯电动车辆上的安装位置对动力锂离子电 池温度场分布的影响，确定动力锂离子单体电池间实际工作温度的差异程度；所述动力锂 离子电池结构设计包括散热方式和条件的设计；

S43、综合考虑气候、实时气温和动力锂离子单体电池间实际工作温度的差异程度，提 取动力锂离子电池工作温度测试应力。