基于区域采样点数的锂离子电池健康状态评估

低采样频率下锂离子电池的健康状态(SOH)评估在工程应用中具有重要的意义.引入了区域电压(ΔV)和区域采样点数(RSP)的概念,提出了一种在概率密度函数(PDF)框架下的锂离子电池SOH评估方法.以实验室磷酸铁锂(LFP)电池循环老化数据为基础,建立了基于RSP的电池SOH评估模型,对比了基于RSP的方法和传统PDF法,并考察了不同采样频率和区域电压下RSP-SOH模型的效果.研究结果表明,RSP与SOH呈线性正相关,RSP-SOH模型无论是充电还是放电过程下的效果均优于传统PDF法.在采样频率较低时,适当的增加区域电压有助于提高RSP-SOH模型的评估效果.电池RSP-SOH模型在充电过程下对采样频率鲁棒性较好,在每五分钟一个采样点的低采样频率情况下模型的R2均大于0.98.在此基础上,采用区域采样点数法相对评估某储能电站的220个LFP电池的SOH.当9个RSP较小的电池被替换掉后,储能电站电能的吞吐能力将提升20.9％.