新能源汽车动力电池系统检修 课件 4.3 动力蓄电池其他性能试验.pptx

项目四动力电池性能试验任务三动力蓄电池其他性能试验新能源汽车动力蓄电池及管理技术

1.掌握动力电池SOC认识及检测。2.掌握动力电池SOH认识及检测。3.掌握动力电池余能检测。知识目标学习目标1.能够独立完成动力电池SOC的测量。2.能够独立完成动力电池SOH的测量。3.能够独立完成动力电池的余电释放。技能目标1.通过独立完成多项测试，培养学生自主思考，果断决策的习惯。2.通过多个实训练习，培养学生知行合一，解决综合问题的能力素养。3.通过本内容的学习，培养学生精益求精，敢于探索，不断创新的职业素养。4.通过小组合作学习方式，培养学生协同共赢的职业精神。职业素养目标

1近几年，华中科技大学黄云辉教授带领科研团队，研发出了锂离子电池超声扫描系统。可以在静态和无损的情况下，透视电池内部情况；通过电池循环过程中超声信号的衰减变化预测电池的循环寿命;此外，设备还可以检测电池的荷电状态，对电池SOC估算精度的误差在1%~3%。其检测技术手段取得显著进步。电池超声扫描技术及其相关产品已经服务于华为、特斯拉、宁德新能源等十余家锂离子电池产业链公司，解决了许多技术难题，并将不断完善，以发挥更大用途。对于动力电池SOC和SOH的检测，也有一些成熟且常规的检测方式，如使用负载仪，分容柜等，本任务将主要介绍常规的检测方法，为未来从事该岗位技术人员提供一些基础认识。任务导入

1动力电池SOC认识及检测13动力电池余能检测2动力电池SOH认识及检测目录任务实施4

动力电池SOC认识及检测PART01

一.动力电池SOC认识及检测（一）概念电池荷电状态（SOC）用于描述电池的剩余电量，是电池使用过程中的重要参数，荷电状态值是个相对量，一般用百分比的方式来表示，SOC的取值范围为：0≤SOC≤100%。在《电动汽车电池实验手册》中定义SOC为：电池在一定放电倍率下，剩余电量与相同条件下额定容量的比值。剩余电量与相同条件下额定容量的关系式为：式中——额定容量；——电池剩余的按额定电流放电的可用容量由于SOC受充放电倍率、温度、自放电、老化等因素的影响，实际要对SOC的定义进行调整。概念

一.动力电池SOC认识及检测（二）SOC检测设备与检测方法（1）检测设备：负载仪、电池分容柜、万用表、充放电控制盒等。（2）检测方法：动力电池充放电过程是个复杂的电化学变化过程，目前较简单的方法是将电池组等效为一个电池单体，通过测量电池组的电流、电压、内阻等外界参数，找出SOC与这些参数的关系，以间接地测试电池的SOC值。检测设备及方法估算方法优点缺点放电测试法简单、准确离线情况下适用，会改变电池状态，损失电池能量安时计量法简单、准确、在线测量需要准确测量电流，无法计算初始电量值，对副反应较敏感，开环方法有累计误差开路电压法简单、准确、在线测量只适用于静态条件下，电池需要长时间静置才能得到准确值线性模型法在线测量只适用于静态条件下，电池需要长时间静置才能得到准确值内阻法准确对温度较敏感，计算量大卡尔曼滤波法准确、在线测量需要一个合适的电路模型，计算量大，需要大存储空间，耗时较多神经网络法准确、在线测量计算量大，耗时，需要大存储空间，需要训练样本

动力电池SOH认识及检测PART02

二.动力电池SOH认识及检测（一）概念电池的健康状况(State--of-Health,SOH)，也称为寿命状态、也称老化情况、劣化程度等。电池使用一段时间后某些直接可测或间接计算得到的性能参数的实际值与标称值的比值，用来判断电池健康状况下降后的状态，衡量电池的健康程度，其实际表现在电池内部某些参数的变化上（1）从电池剩余电量的角度定义SOH：其中，Qaged-max为当前电池最大放电电量；Qnew-max为新电池最大放电电量（2）从电池剩余的循环次数的角度定义SOH：其中，式中：Cntremain为电池剩余循环次数；Cnttotal为电池的总循环次数。概念

二.动力电池SOH认识及检测（一）概念（3）从电池容量的角度定义SOH：其中，Caged为电池当前容量；Crated为电池额定容量。（4）从电池内阻的角度定义SOH：其中，REOL为电池寿命终结时的电池内阻，Rnew为电池出厂时的内电阻，Rc为电池当前状态下的内阻。概念

二.动力电池SOH认识及检测（二）SOH的测量方法-概述020103040506直接放电法内阻法电压法电化学阻抗分析法模型法电压曲线模型法

二.动力电池SOH认识及检测（二）SOH的测量方法-分述最直接的方法是让单体电池进行一个完全的放电循环，测试放出的电量，与新电池的标称容量进行比较。目前这是业内公认的最可靠方法。直接放电法将2.5V的单体电池充电至充电截止电压，根据电压乘以容量得到充电的电量，即可算出电池的容量，对比电池的额定容量，可以