自己做了一个锂电池仿真软件，把锂电池衰减原因说明白，上传软件，使用说明

hushaoxin · 发表于 2020-8-10 17:43:56

本帖最后由 hushaoxin 于 2020-8-10 18:27 编辑

锂电池为什么会衰减，现在网上能搜索到的帖子基本上都是引用木桶原理来解释，其实对于磷酸铁锂电池，木桶原理影响的只是一部分，更多的是电池自放电、内阻等参数的不一致影响的，当时用普通的被动均衡，循环次数超过500次以后，木桶原理占的比重会越来越小，主动均衡能给整个电池组循环寿命带来提高。
我也是为了更好的给公司的销售团队解释为什么，所以就做了这么个漏洞百出的仿真软件，但足以说明很多问题。算是科普类软件，但绝不是科学类软件，仿真结果只能说方向是对的。

希望外行能通过这个软件了解锂电池，内行能给一些意见。
软件做的比较仓促，一个周末做出来的，所以肯定不少bug，欢迎提交问题。

特色：
可以设置均衡种类、参数，目前只有被动均衡和DCDC方式的主动均衡两种，后期会加入更多的均衡方式
可以设置电池每一串的参数
可以设置充放电步骤
可以设置仿真速度
可以记录多次仿真结果，方便查看不同参数仿真结果直观对比

dreampet · 发表于 2020-8-10 17:59:29

用的什么电池模型？

hushaoxin · 发表于 2020-8-10 18:06:25

本帖最后由 hushaoxin 于 2020-8-10 18:11 编辑

dreampet 发表于 2020-8-10 17:59
用的什么电池模型？

自己建造的简单模型，所以只能是科普，但足以说明容量衰减的大部分原因和趋势。

gsq19920418 · 发表于 2020-8-10 18:18:34

留個爪，期待後續的軟件

zengboys · 发表于 2020-8-10 19:00:47

楼主我问下三元锂电池和磷酸铁锂电池，如果只是简单的小电流待机使用，一个月冲满一次电，这样寿命大概有多少？
意思就是锂电池的寿命除了循环次数外，还有没有时间方面的寿命，有没有说过了6年就一定会坏这种概念？单体电池10年寿命能不能达到？

hushaoxin · 发表于 2020-8-10 19:24:34

本帖最后由 hushaoxin 于 2020-8-10 19:26 编辑

zengboys 发表于 2020-8-10 19:00
楼主我问下三元锂电池和磷酸铁锂电池，如果只是简单的小电流待机使用，一个月冲满一次电，这样寿命大概有多 ...

如果你是单串使用，可以用三元锂电池，也可以用铁锂电池。如果你是多串使用，由于你循环次数不多，建议用三元锂。铁锂电池一致性差，多串的时候容量衰减快，不好管理。三元锂一致性好很多，但是循环次数比铁锂差远了。

你说的电池随着时间衰减，这个确实有，但你这种应用，寿命6年以上完全没问题。如果是单串使用的话，正规厂家的电池达到十年也能保持60％以上的健康状况也是很容易的。

我们做的储能电池，一年250次左右充放电，要给客户保证7年质保寿命，10年使用寿命。

wx-ta · 发表于 2020-8-11 00:18:31

楼主应该是电池届的大牛了，了解各种电芯特性后才能搞出方向正确的方针软件。
请教下楼主，不同种类的铁锂电池开路电压和SOC曲线区别大吗？我知道三元和铁锂区别挺大，铁锂有很平坦的平台电压，最近做SOC估算算法，搞得跟头大的
现在的方法是用多串电芯的开路电压查表得知初始SOC，然后用安时积分法计算充放电过程中的SOC，请教楼主有没有更好的方法，然后就是开路电压法确定SOC是不是应该以最小电压的电芯开查表，我现在用的总电压，怕是以后电芯不均衡以后就不准了

hushaoxin · 发表于 2020-8-11 08:05:08

wx-ta 发表于 2020-8-11 00:18
楼主应该是电池届的大牛了，了解各种电芯特性后才能搞出方向正确的方针软件。
请教下楼主，不同种类的铁锂 ...

铁锂电池的平台期太长，开路电压和SOC曲线在工程上很难对应上的。对于铁锂电池SOC学术上方法特别多，各种模型算法都用上，但是工程上几乎只有电流对时间的积分才是最可靠的，通过提高电流采集精度，通过充放电末端电压校准，可以把SOC精度控制在5%以内问题不大的。
但是多串铁锂电池如果应用在充放电次数比较多的情况，面临最大的挑战是电池不均衡的问题，从这个仿真软件可以看到，均衡不做好，到后期每个电芯都是“充新”，但是整个电池组已经完全报废了。

蛋定 · 发表于 2020-8-11 08:35:02

好东西，做个记号，应该打赏楼主

liuxiangyub · 发表于 2020-8-12 16:13:58

科普非常好。
谢谢楼主。

yanyanyan168 · 发表于 2020-8-12 16:42:43

希望楼主完善下，加安时数与串数

hushaoxin · 发表于 2020-8-13 10:02:41

yanyanyan168 发表于 2020-8-12 16:42
希望楼主完善下，加安时数与串数

其实已经意义不是太大了，现在这个里面本来是有这个功能，感觉鸡肋了

dtdzlujian · 发表于 2020-8-13 12:39:24

电池种类繁多，这个都能适用吗？

hushaoxin · 发表于 2020-8-13 12:43:13

dtdzlujian 发表于 2020-8-13 12:39
电池种类繁多，这个都能适用吗？

这个目前考虑的只有铁锂电池，但其实大同小异，只是参数设置上不同

wx-ta · 发表于 2020-8-13 13:54:44

hushaoxin 发表于 2020-8-11 08:05
铁锂电池的平台期太长，开路电压和SOC曲线在工程上很难对应上的。对于铁锂电池SOC学术上方法特别多，各种 ...

是的，现在用的开路电压法是BMS板初始化时候需要的，初始化之后就以此为基础积分运算了，问题就是这个基础，我觉得应该按照电压最低的电芯来计算整组电池的SOC，但是我看到很多人使用整组电池的总电压来做的，所以请教下，那种更加合适？

hushaoxin · 发表于 2020-8-13 18:52:54

wx-ta 发表于 2020-8-13 13:54
是的，现在用的开路电压法是BMS板初始化时候需要的，初始化之后就以此为基础积分运算了，问题就是这个基 ...

要用最低串电压，请用上面软件设置每串起始SOC和SOH，然后再看软件自动计算出来的电池组SOC和SOH，就比较容易说明问题

自己做了一个锂电池仿真软件，把锂电池衰减原因说明白，上传软件，使用说明

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