一种电池包循环寿命测试方法

技术领域

本发明属于电池包寿命测试技术领域，具体涉及一种电池包循环寿命测试方法。

背景技术

随着科技的不断发展以及环境和能源危机的不断加重，新能源汽车因其低碳、环保、绿色、清洁等特性，其应用也越来越广泛。动力电池是新能源汽车中常用的动力来源，是新能源汽车中最重要的部件之一，动力电池性能的好坏直接影响新能源车辆的续航能力和安全性。

如今，各大厂商都会对仅针对电池包进行耗时漫长的循环寿命测试，对成百上千次的循环测试结果进行分析判断，以判断电池包循环寿命测试是否达标，这无疑增加了测试周期，加大了研发成本。而且，该方法仅针对电池包本身的测试结果进行分析，没有其他的参照，易使得仅针对电池包本身的测试结果进行分析造成的分析结果不准确。

发明内容

本发明提供了一种电池包循环寿命测试方法，用以解决仅对电池包进行耗时漫长的循环寿命测试时造成的增加测试周期、加大研发成本的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案和有益效果为：

本发明的一种电池包循环寿命测试方法，包括如下步骤：

在设定工况下对电池包进行循环寿命测试，循环测试X次后，检测电池包的实际容量；在标准工况下对与电池包中的单体电池同一批次的单体电池进行循环寿命测试，循环测试X次后，检测单体电池的实际容量；判断循环测试X次后电池包的实际容量是否大于等于循环测试X次后单体电池的实际容量的Y倍：若循环测试X 次后电池包的实际容量大于等于循环测试X次后单体电池的实际容量的Y倍，则判定电池包循环寿命测试达标；其中，Y≥0.9。

其有益效果：本发明以电池包中单体电池的循环寿命测试结果作为参照基准，将电池包的循环寿命测试结果与电池包中单体电池的循环寿命测试结果进行分析比较，以对电池包进行较少次的循环寿命测试便可判定电池包的循环寿命测试结果是否达标，从而更迅速的发现电池包的问题，以便更快的解决电池包的问题，极大的缩短了测试周期，节约了研发成本。

进一步的，当X大于设定次数时，若循环测试X次后电池包的实际容量小于循环测试X次后单体电池的实际容量的Y倍，则判定电池包循环寿命测试不达标。当 X设置的较大时，只需与单体电池的循环寿命测试结果比较一次，便可直接通过X 次的循环寿命测试结果判断电池包循环寿命测试是否达标。

进一步的，当X小于等于设定次数时，若循环测试X次后电池包的实际容量小于循环测试X次后单体电池的实际容量的Y倍，则继续分别对电池包和电池包中的单体电池分别进行对应的循环寿命测试，直至达到设定次数，若达到设定次数后电池包的实际容量仍旧小于设定次数后单体电池的实际容量的Y倍，则判定电池包循环寿命测试不达标。当X设置的较小时，若此时循环测试X次后电池包的实际容量大于等于循环测试X次后单体电池的实际容量的Y倍，便可通过较少次的循环寿命测试便可判断电池包循环寿命测试达标。

进一步的，所述设定工况下的一次循环寿命测试过程如下：1)对电池包进行标准充电，直至达到满充；2)循环依次按照下述充电电流或放电电流对电池包进行满充满放：+2C、-1C、-1/3C、+1/3C、+1/2C、+1C，其中，-表示充电，+表示放电，直至达到满放。

进一步的，所述标准工况下的一次寿命循环测试过程如下：1)以I

进一步的，所述设定次数为100。

进一步的，所述Y为0.9。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明。

方法实施例：

该实施例提供了一种电池包循环寿命测试方法，该方法所针对的电池为包括多个串联的单体电池的电池包。该方法针对电池包和单体电池分别进行循环寿命测试，并将两者测试结果进行比对，以判断电池包循环寿命测试是否达标。

其中，对于电池包，按照以下步骤进行循环寿命测试：

1)对电池包进行标准充电，直至达到满充；

2)在20～40℃条件下，按照表1的工况进行循环寿命测试N次，直至电池包总电压降至终止电压或任一单体电压降至单体电压下限，其中N是使电池包总电压降至终止电压或任一单体电压降至单体电压下限的最小值，且在该条件下使电池包达到满放。

步骤1为一个满充过程，步骤2为一个满放放过，将这一个满充过程和一个满放过程定义为设定工况下对电池包进行循环寿命测试的一个循环寿命测试过程。

表1

该表中，+表示放电，-表示充电。电池包的工况循环为100％DOD，即满充满放，也即按照步骤1)对电池包充满电，为满充过程；再按照步骤2)进行工况循环 N次，使电池包达到放电终止条件，为满放过程。

对于单体电池，按照国标《GB/T 31484—2015电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》6.4标准循环寿命的要求，按照如下步骤进行标准的循环寿命测试，完整执行完步骤1)～步骤5)定义为标准工况下的对单体电池循环寿命测试的一个寿命循环测试过程：

1)以1I

2)搁置不低于30min或企业规定的搁置条件；

3)以1I

4)搁置不低于30min或企业规定的搁置条件；

5)以1I

需说明的是，该实施例中定义的标准工况，即为标准循环寿命测试。

基于上述工况，对电池包和单体电池如下方法分别进行循环寿命测试，以判断电池包循环寿命测试是否达标。

步骤1，在设定工况下对电池包进行循环寿命测试，循环测试100次后，检测电池包的实际容量C1；在标准工况下对电池包中的对跟电池包同批次的某一个单体电池进行标准循环寿命测试，循环测试100次后，检测单体电池的实际容量C2。比较循环测试100次后电池包的实际容量C1与循环测试100次后单体电池的实际容量 C2的大小，是否满足C1≥90％*C2：若满足该条件，则可提前结束试验，判定电池包循环寿命测试达标；若不满足该条件，则执行步骤2。

步骤2，继续对电池包和单体电池分别进行循环寿命测试。同样的，在设定工况下对电池包进行循环寿命测试，再次循环测试100次后，检测电池包的实际容量 C3；在标准工况下对该单体电池进行循环寿命测试，再次循环测试100次后，检测单体电池的实际容量C4。比较循环测试200次后电池包的实际容量C3与循环测试 200次后单体电池的实际容量C4的大小，是否满足C3≥90％*C4：若满足该条件，则可提前结束试验，判定电池包循环寿命测试达标；若不满足该条件，则执行步骤 3。

步骤3，继续对电池包和单体电池分别进行循环寿命测试。同样的，在设定工况下对电池包进行循环寿命测试，再次循环测试100次后，检测电池包的实际容量 C5；在标准工况下对该单体电池进行循环寿命测试，再次循环测试100次后，检测单体电池的实际容量C6。比较循环测试300次后电池包的实际容量C5与循环测试 300次后单体电池的实际容量C6的大小，是否满足C5≥90％*C6：若满足该条件，则可提前结束试验，判定电池包循环寿命测试达标；若不满足该条件，则判定电池包循环寿命测试不达标。

需说明的是，为了节约时间，该方法中对电池包的循环寿命测试和对单体电池的循环寿命测试可同时进行。当然，也可先对电池包进行循环寿命测试，也可先对单体电池进行循环寿命测试，只是这样一来花费较多时间。

在上述实施例中，步骤1、2和3中每次进行循环寿命测试的次数为100，该值设置的较小，如果循环100次后满足C1≥90％*C2，便可提前结束试验，通过较少次数的循环寿命测试便可判定电池包循环寿命测试达标。当然，作为其他实施方式，在步骤1中，设置电池包和单体电池均循环测试的次数大一些，例如，设置为300，便可直截了当的判定电池包循环寿命测试是否达标，若C1≥90％*C2则判定电池包循环寿命测试达标，否则不达标，无需再继续执行步骤2和步骤3。而且，在进行比较判断时，判断条件中的Y选择为90％，如果对电池包的要求较为严格，可选择大于90％的Y作为判断条件。

在上述实施例中，在对单体电池进行循环寿命测试时，只是挑选了与电池包同一批次的一个单体电池进行循环寿命测试。当然，为了保证对单体电池进行循环寿命测试是标准且准确的，一般可选择2个、3个、甚至多个单体电池同时进行循环寿命测试，在这多个单体电池的循环寿命测数据变化规律差不多的情况下(例如可实时检测各个单体电池的电压)，选择其中一个单体电池的循环寿命测试结果作为最终的单体电池的循环寿命测试结果，以剔除不符合变化规律的数据。整体来看，该方法将电池包的循环寿命测试结果与单体电池的标准循环寿命测试结果进行比较分析，仅需要相对少次的循环次数，就能判定整个电池包循环寿命测试的结果是否合格，极大的缩短了测试周期，节约了研发成本。而且，该测试方法将电池包与单体电池有机结合起来，从单体电池这个参照体系来分析电池包循环寿命测试的结果，能更迅速地发现问题，更科学合理地解释现象，从而更快的解决问题。同时，对电池包的循环寿命测试和对单体电池的循环寿命测试的测试方法是不一样的，采样两者在循环100次之后有了可比性。因为电池包在设定工况下进行循环寿命测试，增加了电池包循环的难度，给电池包测试提出了更高的要求，通过较少次数的循环，给电芯带来了不小的挑战，电芯的容量保持率会有明显下降，对电芯安全、容量都有了更高的要求。所以才可以让两者进行比较，缩短研发周期。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。