[发明专利]一种电池使用寿命的预测方法、装置及系统

权利要求书

1.一种电池使用寿命的预测方法，其特征在于，包括：

获取预设工况下电池模组内的气体力，并根据所述气体力确定预设工况下电池寿命周期内所述气体力的规律方程；

获取预设工况下相邻电芯之间的膨胀力，并根据所述膨胀力确定预设工况下电池寿命周期内所述膨胀力的规律方程；

根据所述气体力的规律方程和所述膨胀力的规律方程，计算预设工况下电池寿命周期内所述电芯的卷心力变化方程；其中，卷心力为材料常规循环及材料破坏导致的材料膨胀而产生卷心膨胀，使电池产生的力；

所述根据所述气体力的规律方程和所述膨胀力的规律方程，计算预设工况下电池寿命周期内所述电芯的卷心力变化方程，包括：

将所述气体力的规律方程与所述膨胀力的规律方程作差，得到预设工况下电池寿命周期内所述电芯的卷心力变化方程；

根据所述卷心力变化方程确定预设工况下所述电池的使用寿命。

2.根据权利要求1所述电池使用寿命的预测方法，其特征在于，所述获取预设工况下电池模组内的气体力，并根据所述气体力确定预设工况下电池寿命周期内所述气体力的规律方程，包括：

获取预设工况下电池模组内的气体力；

基于阿伦尼乌斯方程，根据所述气体力计算预设工况下电池寿命周期内所述气体力的规律方程。

3.根据权利要求1所述电池使用寿命的预测方法，其特征在于，所述获取预设工况下相邻电芯之间的膨胀力，并根据所述膨胀力确定电池寿命周期内所述膨胀力的规律方程，包括：

获取相邻电芯之间的膨胀力；

基于阿伦尼乌斯方程，根据所述膨胀力计算预设工况下电池寿命周期内所述膨胀力的规律方程。

4.根据权利要求1所述电池使用寿命的预测方法，其特征在于，所述根据所述卷心力变化方程确定预设工况下所述电池的使用寿命，包括：

将时间参数代入所述卷心力变化方程中，得到所述时间参数对应的卷心力；

将所述卷心力与该时间参数对应的阈值卷心力进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果，确定预设工况下所述电池的使用寿命。

5.根据权利要求4所述电池使用寿命的预测方法，其特征在于，所述根据所述比较结果，确定预设工况下所述电池的使用寿命，包括：

若一时间参数对应的所述卷心力大于该时间参数对应的阈值卷心力，则判定所述电池的故障。

6.根据权利要求5所述电池使用寿命的预测方法，其特征在于，在所述若一时间参数对应的所述卷心力大于该时间参数对应的阈值卷心力，则判定所述电池的故障之后，还包括：

将所述卷心力上传至用户使用终端，并进行故障预警。

7.根据权利要求1所述电池使用寿命的预测方法，其特征在于，

所述预设工况包括温度、电流以及电池充电状态中一种或多种工况的组合。

8.一种电池使用寿命的预测装置，其特征在于，包括：

气体力处理模块，用于获取预设工况下电池模组内的气体力，并根据所述气体力确定预设工况下电池寿命周期内所述气体力的规律方程；

膨胀力处理模块，用于获取预设工况下相邻电芯之间的膨胀力，并根据所述膨胀力确定预设工况下电池寿命周期内所述膨胀力的规律方程；

计算模块，用于根据所述气体力的规律方程和所述膨胀力的规律方程，计算预设工况下电池寿命周期内所述电芯的卷心力变化方程；其中，卷心力为材料常规循环及材料破环导致的材料膨胀而产生卷心膨胀，使电池产生的力；

所述根据所述气体力的规律方程和所述膨胀力的规律方程，计算预设工况下电池寿命周期内所述电芯的卷心力变化方程，包括：

将所述气体力的规律方程与所述膨胀力的规律方程作差，得到预设工况下电池寿命周期内所述电芯的卷心力变化方程；

比较确定模块，用于根据所述卷心力变化方程确定预设工况下所述电池的使用寿命。

9.一种电池使用寿命的预测系统，其特征在于，包括：权利要求8所述电池使用寿命的预测装置、电池、盖板压力传感器以及夹具压力传感器；

所述电池包括多个电池模组，所述电池模组包括多个电芯；

所述电池的外表面覆盖有盖板；所述盖板上设置通孔，所述盖板压力传感器设置于所述通孔内；所述盖板压力传感器用于检测预设工况下电池模组内的气体力；

所述夹具压力传感器设置于相邻的所述电芯之间，所述夹具压力传感器用于检测预设工况下相邻电芯之间的膨胀力；

所述电池使用寿命的预测装置与所述盖板压力传感器和所述夹具压力传感器电连接。