电池寿命预估系统的制作方法

本实用新型属于电池预估系统技术领域，具体涉及一种电池寿命预估系统。

背景技术：

锂离子电池具有能量密度高，易于实现对非线性负载供电等特点，在电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等应用领域具有良好的前景。

尽管锂离子电池具有上述优势，但是，锂离子电池的参数敏感性较强，对大功率负载动态供给时难以预估其寿命，对于锂离子电池来说，如何充分发挥锂离子电池的优势，在运行过程中达到对负载功率稳定供电的同时能够预估锂离子电池寿命，获取锂离子电池剩余使用时间是本领域技术人员正在面对的技术难题。

为了保证锂离子电池能够适应大功率负载稳定供电的同时能够预估锂离子电池的寿命，亟需针对上述的锂离子电池设计一款寿命预估系统。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种电池寿命预估系统。

本实用新型提供一种电池寿命预估系统，包括：

控制器，所述控制器的输入端与电池的输出端电连接，所述控制器的输出端与负载电连接；

电压检测模块，所述电压检测模块的输入端与所述电池的输出端电连接；

寿命估计模块，所述寿命估计模块的输入端与所述电压检测模块的输出端电连接，所述寿命估计模块的输出端与所述控制器的输入端电连接；

电流获取模块，所述电流获取模块的输入端与所述负载电连接，所述电流获取模块的输出端与所述寿命估计模块的输入端电连接；其中，

所述电压检测模块，用于检测所述电池所输出的母线电压并将其发送至所述寿命估计模块；

所述电流获取模块，用于获取所述负载的工作电流并将其发送至所述寿命估计模块；

所述寿命估计模块，用于根据所述负载的工作电流确定所述电池的剩余寿命；以及，

所述寿命估计模块，还用于根据所述电池的母线电压和剩余寿命控制所述控制器的通断。

可选地，所述寿命估计模块包括电流计算子模块、荷电状态计算子模块和寿命计算子模块，所述电流计算子模块与所述电流获取模块和所述荷电状态计算子模块均电连接，所述寿命计算子模块与所述荷电状态计算子模块电连接；其中，

所述电流计量子模块，用于根据所述负载的工作电流，计算得到所述电池的电流计量值；

所述荷电状态计算子模块，用于根据所述电池的电流计量值，计算得到所述电池的荷电状态；

所述寿命计算子模块，用于根据所述电池的荷电状态，计算得到所述电池的剩余寿命。

可选地，所述电池的剩余寿命满足下述关系式：

lu＝li-d(t)li；

其中，lu为所述电池的剩余寿命，li为所述电池的初始寿命，d(t)为所述电池的寿命退化因子，soc(t)为所述电池的荷电状态，socref(t)为不同时刻的荷电状态参考值，t为socref(t)荷电状态参考的平均时间，s为退化因子系数。

可选地，所述电池包括锂离子电池、铅酸电池、镍氢电池、三元电池或石墨烯电池。

可选地，所述寿命估计模块还包括判断子模块和控制子模块，所述判断子模块与所述电压检测模块和所述寿命估计模块均电连接，所述控制子模块与所述判断子模块和所述控制器均电连接；

所述判断子模块，用于判断所述电池的母线电压是否大于预设母线电压以及所述电池的剩余寿命是否大于预设剩余寿命，若是，则发出开启信号，若否，则发出关断信号；

所述控制子模块，用于在接收到所述开启信号时，控制所述控制器开通，以使得所述电池向所述负载提供输出电流；以及，

所述控制子模块，还用于在接收到所述关断信号时，控制所述控制器关断，以使得所述电池停止向所述负载提供输出电流。

本实用新型的电池寿命预估系统，首先，检测所述电池所输出的母线电压，其次，获取所述负载的工作电流，再次，根据所述负载的工作电流确定所述电池的剩余寿命，最后，根据所述电池的母线电压和剩余寿命控制所述控制器的通断，这样，可以根据电池的母线电压和剩余寿命控制所述控制器的通断，可以确保充分发挥电池的优势，在运行过程中达到对负载功率稳定供电，同时能够预估电池剩余寿命，获取电池剩余使用时间。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的电池寿命预估系统的结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例的电池寿命预估系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实用新型涉及一种电池寿命预估系统100，该预估系统100包括控制器110、电压检测模块120、寿命估计模块130和电流获取模块140。所述控制器110的输入端与电池200的输出端电连接，所述控制器110的输出端与负载300电连接。所述电压检测模块120的输入端与所述电池200的输出端电连接。所述寿命估计模块130的输入端与所述电压检测模块120的输出端电连接，所述寿命估计模块130的输出端与所述控制器110的输入端电连接。所述电流获取模块140的输入端与所述负载300电连接，所述电流获取模块140的输出端与所述寿命估计模块130的输入端电连接。

其中，所述电压检测模块120，用于检测所述电池200所输出的母线电压并将其发送至所述寿命估计模块130。所述电流获取模块140，用于获取所述负载300的工作电流并将其发送至所述寿命估计模块130。所述寿命估计模块130，用于根据所述负载300的工作电流确定所述电池200的剩余寿命。所述寿命估计模块130，还用于根据所述电池200的母线电压和剩余寿命控制所述控制器110的通断。

本实施例的电池寿命预估系统100，通过所设置的电压检测模块120、寿命估计模块130和电流获取模块140，可以根据所述电池200的母线电压和剩余寿命控制所述控制器110的通断，这样，可以确保充分发挥电池的优势，在运行过程中达到对负载功率稳定供电，同时能够预估电池剩余寿命，获取电池剩余使用时间。

如图2所示，所述寿命估计模块130包括电流计算子模块131、荷电状态计算子模块132和寿命计算子模块133。所述电流计算子模块131与所述电流获取模块140和所述荷电状态计算子模块132均电连接，所述寿命计算子模块133与所述荷电状态计算子模块132电连接。其中，所述电流计量子模块131，用于根据所述负载300的工作电流，计算得到所述电池200的电流计量值。所述荷电状态计算子模块132，用于根据所述电池200的电流计量值，计算得到所述电池200的荷电状态。所述寿命计算子模块133，用于根据所述电池200的荷电状态，计算得到所述电池200的剩余寿命。

具体地，所述电池的剩余寿命满足下述关系式：

lu＝li-d(t)li；

其中，lu为所述电池的剩余寿命，li为所述电池的初始寿命，d(t)为所述电池的寿命退化因子，soc(t)为所述电池的荷电状态，socref(t)为不同时刻的荷电状态参考值，t为socref(t)荷电状态参考的平均时间，s为退化因子系数。

可选地，所述电池包括锂离子电池、铅酸电池、镍氢电池、三元电池或石墨烯电池。

如图2所示，所述寿命估计模块130还包括判断子模块134和控制子模块135。所述判断子模块134与所述电压检测模块120和所述寿命估计模块130均电连接，所述控制子模块135与所述判断子模块134和所述控制器110均电连接。所述判断子模块134，用于判断所述电池200的母线电压是否大于预设母线电压以及所述电池200的剩余寿命是否大于预设剩余寿命，若是，则发出开启信号，若否，则发出关断信号。所述控制子模块135，用于在接收到所述开启信号时，控制所述控制器110开通，以使得所述电池200向所述负载300提供输出电流。所述控制子模块135，还用于在接收到所述关断信号时，控制所述控制器110关断，以使得所述电池200停止向所述负载300提供输出电流。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。