一种电池寿命的预测方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及电池，具体而言，涉及一种电池寿命的预测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、在锂离子电池使用中，电池循环寿命预测对电池开发过程非常重要。电池寿命的预测，首先需要确定是电池寿命的表征参数和评价指标，基于不同的表征参数，发展出了电池寿命不同的预测方法，技术方向主要有三种，基于机理模型、数据模型和经验衰退模型的方法。

2、基于容量衰减的电池寿命预测，比较直观，但电池容量受充放电电流、温度等影响，需要统一表征电池寿命的容量的测试条件工况，比如常温0.33c放电容量，在这种情况中，需要间隔一段时间进行常温0.33c容量标定，存在标准容量和工况容量的转换，测试和应用都比较复杂。

3、基于特征参数的电池寿命预测中，电池eis阻抗和电解液都是电池的本征参数，能够比较好地表征电池真实衰减状态，但eis和电解液需要特殊设备进行测量，测试比较复杂，需要中断循环测试，对循环本身有影响，也不利于在循环过程连续检测。基于电池循环过程特定容量状态压力值，比如充满电或者放空电的压力值，压力值比较容易获取，但电池压力值受到电池初始预紧力的影响，受外界条件影响太大，应用到不同场景中，可能引起比较大的误差，也因为不同电池尺寸、群裕度设计等，有很大的差异，扩展适用性比较差。

4、电池在充放电过程中，随着正负极脱嵌锂的程度变化，电池材料体积呈现不均匀的变化，和材料晶胞变化、正负极膨胀抵消等相关，在一定的荷电状态下，材料体积变化的速率或者加速度会达到峰值，体现在电池外部压力变化，而且，特征的荷电状态值随着电池老化出现偏移，基于这个电池材料特性，可以根据电池测试过程压力数据分析，预测电池寿命。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种电池寿命的预测方法、装置、电子设备及存储介质，可以在电池的循环使用过程中预测电池的寿命，测试过程简单，准确率高，不会受到外界环境的影响，可以减小电池在多种使用环境下的测试误差。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种电池寿命的预测方法，所述方法包括：

3、获取过程压力数据和充放电容量数据；

4、根据所述过程压力数据和所述充放电容量数据获得荷电状态特征值；

5、根据所述荷电状态特征值建立衰减经验模型；

6、根据所述衰减经验模型对所述电池的寿命进行预测，得到预测结果。

7、在上述实现过程中，根据荷电状态特征值建立衰减经验模型，并根据衰减经验模型对电池进行寿命预测，可以在电池的循环使用过程中预测电池的寿命，测试过程简单，准确率高，不会收到外界环境的影响，可以减小电池在多种使用环境下的测试误差。

8、进一步地，所述根据所述过程压力数据和所述充放电容量数据获得荷电状态特征值的步骤，包括：

9、对所述充放电容量数据进行转换处理，得到荷电状态值；

10、根据所述过程压力数据和所述荷电状态值获得压力变化曲线；

11、对所述压力变化曲线进行求导处理，得到所述荷电状态特征值。

12、在上述实现过程中，对充放电容量进行转换处理后得到荷电状态值，再根据荷电状态值获得荷电状态特征值，可以提高对荷电状态值的处理精度，简化处理过程。

13、进一步地，所述根据所述过程压力数据和所述荷电状态值获得压力变化曲线的步骤，包括：

14、构建所述过程压力数据与所述荷电状态值之间的曲线关系数据；

15、对所述曲线关系数据进行滤波平滑处理，得到所述压力变化曲线。

16、在上述实现过程中，对曲线关系数据进行滤波平滑处理，可以使得过程压力数据与荷电状态值之间的关系更加明确，减小误差，便于后续对寿命进行预测。

17、进一步地，所述对所述压力变化曲线进行求导处理，得到所述荷电状态特征值的步骤，包括：

18、对所述压力变化曲线进行求导处理，得到所述压力变化曲线与x轴的交点；

19、根据所述交点获得所述荷电状态特征值；

20、进一步地，所述根据所述荷电状态特征值建立衰减经验模型的步骤，包括：

21、获取循环圈数数据和容量变化数据；

22、根据所述荷电状态特征值、所述循环圈数数据和所述容量变化数据建立所述衰减经验模型。

23、在上述实现过程中，根据荷电状态特征值、循环圈数数据和容量变化数据建立衰减经验模型，使得衰减经验模型能够多方位的对电池的寿命进行预测，预测结果更加准确。

24、进一步地，所述根据所述荷电状态特征值、所述循环圈数数据和所述容量变化数据建立所述衰减经验模型的步骤，包括：

25、根据所述荷电状态特征值和所述循环圈数数据构建第一经验模型；

26、根据所述荷电状态特征值和所述容量变化数据构建第二经验模型；

27、根据所述第一经验模型和所述第二经验模型构建所述衰减经验模型。

28、在上述实现过程中，根据第一经验模型和第二经验模型构建衰减经验模型，可以使得衰减经验模型在测试过程中不会收到外界环境影响，提高模型的测试精度。

29、第二方面，本技术实施例还提供了一种电池寿命的预测装置，所述装置包括：

30、获取模块，用于获取过程压力数据和充放电容量数据；

31、数据获得模块，用于根据所述过程压力数据和所述充放电容量数据获得荷电状态特征值；

32、构建模块，用于根据所述荷电状态特征值建立衰减经验模型；

33、预测模块，用于根据所述衰减经验模型对所述电池的寿命进行预测，得到预测结果。

34、在上述实现过程中，根据荷电状态特征值建立衰减经验模型，并根据衰减经验模型对电池进行寿命预测，可以在电池的循环使用过程中预测电池的寿命，测试过程简单，准确率高，不会收到外界环境的影响，可以减小电池在多种使用环境下的测试误差。

35、进一步地，所述数据获得模块还用于：

36、对所述充放电容量数据进行转换处理，得到荷电状态值；

37、根据所述过程压力数据和所述荷电状态值获得压力变化曲线；

38、对所述压力变化曲线进行求导处理，得到所述荷电状态特征值。

39、在上述实现过程中，对充放电容量进行转换处理后得到荷电状态值，再根据荷电状态值获得荷电状态特征值，可以提高对荷电状态值的处理精度，简化处理过程。

40、第三方面，本技术实施例提供的一种电子设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的方法的步骤。

41、第四方面，本技术实施例提供的一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如第一方面任一项所述的方法。

42、第五方面，本技术实施例提供的一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面任一项所述的方法。

43、本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

44、并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。