[发明专利]一种铅蓄电池寿命的预测方法

说明书

本发明公开了一种铅蓄电池寿命的预测方法，属于铅蓄电池技术领域。包括以下步骤：(1)取若干只型号相同的待检测铅蓄电池，经过若干次充放电循环，并在充放电循环过程中取样检测铅蓄电池正极板中β‑PbO₂的晶体尺寸，对取样的铅蓄电池的充放电循环数和正极板中β‑PbO₂的晶体尺寸进行线性拟合获得充放电循环数‑β‑PbO₂晶体尺寸关系；(2)根据步骤(1)获得的充放电循环数‑β‑PbO₂晶体尺寸关系，计算获得β‑PbO₂的晶体尺寸为时对应的充放电循环数，以此作为该种型号铅蓄电池的寿命。本发明中的方法普适性强，缩短电池循环寿命的测试周期，为研发和生产控制提供良好的技术手段。

技术领域

本发明属于铅蓄电池技术领域，具体涉及一种铅蓄电池寿命的预测方法。

背景技术

随着经济的发展，煤炭、石油等能源严重短缺，开发和利用新能源成为世界各国可持续发展的必经之路。所以，目前对电动力的研究已经成为主流的研究方向，电池作为电动力产品的核心部件，其发展水平直接影响电动力产业的发展。只有技术成熟、成本低、安全性高的动力电池才能使电动产品得到广泛的发展，一方面我们应该研发高性能长寿命的动力电池；另一方面也应该建立动力电池寿命评估方法和寿命模型，科学的评价和预测电池寿命。

人们除了对电池的容量提出了更高的需求之外，对电池的寿命即电池的可充放电次数也同样提出了更高的要求。传统的电池寿命的预测方法是通过对电池多次充放电实现的。一次循环测试需要的时间在10小时左右，500次的循环需要5000小时以上，即200天以上，给科研的进度和将研发电池导入量产带来一定的难度。因此，急需有一种快速预测电池寿命的测试方法。

专利文献(CN112034353A)公开了一种电池寿命预测方法及系统。该方法包括：根据第一寿命预测曲线和第一工况信息，计算电池首次实际使用时间后的预测电池寿命数值，其中，第一工况信息包括电池的首次实际充放电倍率、首次实际放电总容量、首次实际使用温度、首次实际荷电状态以及首次实际使用时间中的至少一种；根据首次低级使用时间后的实际电池寿命数值和预测电池寿命数值确定首次寿命修正系数；根据首次寿命修正系数和第一寿命预测曲线生成第二寿命预测曲线，并根据第二的寿命预测曲线确定首次实际使用时间后电池的寿命预测结果。

专利文献(CN111722115A)公开了一种动力电池寿命预测方法及系统，其中，动力电池寿命预测方法基于时间序列模型和迁移学习实现，该方法基于迁移学习的方式，利用动力电池寿命试验数据获得第三寿命曲线，然后利用由实际电池样本数据获得的第一寿命曲线和上述第三寿命曲线，获得寿命偏移曲线；最后利用寿命偏移曲线对第三寿命曲线进行叠加修正，获得动力电池的预测寿命曲线，从而实现在有限的实际电池样本数据的基础上，获得动力电池完整寿命周期中动力电池寿命与使用实际的对应关系的目的。

上述两种方法需要搭建一个有效的电池系统模型，然而一个电池系统模型需要考虑大量的参数，参数的增多使模型变得复杂，搭建电池等效模型也变得复杂。

发明内容

本发明公开了一种铅蓄电池寿命的预测方法，目的在于提供一种快速预测铅蓄电池寿命的方法。

一种铅蓄电池寿命的预测方法，包括以下步骤：

(1)取若干只型号相同的待检测铅蓄电池，经过若干次充放电循环，并在充放电循环过程中取样检测铅蓄电池正极板中β-PbO₂的晶体尺寸，对取样的铅蓄电池的充放电循环数和正极板中β-PbO₂的晶体尺寸进行线性拟合获得充放电循环数-β-PbO₂晶体尺寸关系；

(2)根据步骤(1)获得的充放电循环数-β-PbO₂晶体尺寸关系，计算获得β-PbO₂的晶体尺寸为时对应的充放电循环数，以此作为该种型号铅蓄电池的寿命。

步骤(1)中待检测铅蓄电池经过50～100次充放电循环。