基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置，属于电子电气部件寿命测试技术领域。测试方法包括：统计电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长；确定测试温度，计算各工作温度对应的加速因子；计算各工作温度对应的加速因子的过程为：小于等于测试温度的工作温度，根据高温加速模型计算工作温度对应的加速因子；大于测试温度的工作温度，对应的加速因子为设定值1；根据各工作温度下的工作时长以及对应的加速因子得到电池管理系统寿命测试的总时长。本发明专利技术通过将工作温度大于测试温度时的加速因子进行单独设定，保证加速因子的适用性与完整性，进而使得测试方法适用范围更广泛，提高高温耐久试验的通用性。

【技术实现步骤摘要】
基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置
本专利技术涉及一种基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置，属于电子电气部件寿命测试

技术介绍
随着产品可靠性水平要求的不断提高，许多场合需要高可靠性，长寿命的产品，例如高可靠性、高安全性的车用产品，其使用寿命与储存寿命都比较长，因此需要获得此类产品的寿命数据，对其可靠性进行评估与评价。采用传统的环境测试试验，无法有效的预估产品的寿命，仅能证明产品在此种恶劣环境下能够正常工作，且传统的寿命预测方法从试验时长的角度上看，在工程上也很难实现。比如：目前的车用电池管理系统普遍要求设计寿命10年，实际使用寿命8年，更有甚者设计寿命需要满足15年，实际使用寿命满足12年；在产品的实际开发验证试验中，无法耗费如此长的时间来验证其寿命特性，这样不仅试验周期很长，而且试验成本较高，效率较低，严重影响产品的设计开发及推广应用。为了缩短寿命预测试验周期，减少试验费用，短时间内获取产品的寿命可靠性信息，急需一种加速寿命试验预测方法。因此有人提出加速寿命的测试方案，例如：申请公布号为CN108181110A的中国专利技术专利申请文件，该文件公开了一种基于Arrhenius模型的新能源汽车车载监控终端寿命测试方法，通过Arrhenius模型计算加速老化所需的时长，该方法机理在于将产品的实际工作温度进行统计分布，得到产品在每个工作温度下所占的工作时间比例，根据Arrhenius模型得到测试温度在每个工作温度下的加速因子，因此该方法的前提在于加速老化时的测试温度要高于产品的最高工作温度，然而在测试温度低于产品的最高工作温度时，该方法中并未描述如何进行加速寿命测试，其加速因子不再适用于此条件，进而使得加速寿命测试方法仅局限于测试温度高于产品最高工作温度，另外当测试温度高于产品最高工作温度时，此时可能导致产品工作异常。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置，用以解决现有寿命试验测试适用范围较窄的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法，包括以下步骤：统计电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长；确定测试温度，计算各工作温度对应的加速因子；计算各工作温度对应的加速因子的过程为：小于等于测试温度的工作温度，根据高温加速模型计算工作温度对应的加速因子；大于测试温度的工作温度，工作温度对应的加速因子为设定值；根据各工作温度下的工作时长以及对应的加速因子得到电池管理系统寿命测试的总时长。另外，本专利技术还提出一种基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试装置，包括存储器和处理器，所述处理器用于执行存储在存储器中的指令以实现上述基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法。有益效果是：本专利技术通过将工作温度大于测试温度时的加速因子进行单独设定，保证加速因子的适用性与完整性，进而使得测试方法适用范围更广泛，提高高温耐久试验的通用性。进一步的，上述基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置中，为了提高大于测试温度的工作温度对应的加速因子准确性，所述设定值为1。进一步的，上述基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置中，电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长为：ti＝tBetrieb·pi；其中，ti为第i个工作温度的工作时长，tBetrieb为电池管理系统的设计寿命，pi为在设计寿命以内第i个工作温度的占比。进一步的，上述基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置中，为了保证加速因子计算的准确性，所述高温加速模型为Arrhenius模型，所述Arrhenius模型为：其中，AT,i为第i个工作温度TFeld,i对应的加速因子；TPruf为测试温度；EA为电池管理系统的激活能量，k为玻尔兹曼常数。进一步的，上述基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置中，电池管理系统寿命测试的总时长为：其中，tPruf为电池管理系统寿命测试的总时长，tBetrieb为电池管理系统的设计寿命，pi为在设计寿命以内第i个工作温度的占比，AT,i为第i个工作温度对应的加速因子。进一步的，上述基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置中，为了提高设计寿命的准确性，所述电池管理系统的设计寿命为经过修正的，修正方式为：利用置信度将原始采集的设计寿命数据进行筛选。进一步的，上述基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法及装置中，为了加快试验进程，若待测试的电池管理系统的数量为N，则每个电池管理系统寿命测试的时长为：t'Pruf＝tPruf/N；其中，t'Pruf为每个电池管理系统寿命测试的时长，tPruf为电池管理系统寿命测试的总时长。附图说明图1是本专利技术高温耐久加速寿命测试温度曲线。具体实施方式基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法实施例：本实施例提出的基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法，包括以下步骤：1)统计电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长。电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长为：ti＝tBetrieb·pi；其中，ti为第i个工作温度的工作时长，tBetrieb为电池管理系统的设计寿命(也即电池管理系统的工作时长)，pi为在设计寿命以内第i个工作温度的占比。上述公式中，各工作温度在设计寿命内的占比一般参考表一：表一各工作温度在设计寿命内的占比工作温度分布(即占比)-40℃6％23℃20％40℃65％75℃8％80℃1％本实施例中，为了更加准确的确定试验时长，电池管理系统的设计寿命为经过修正的，修正方式为：利用置信度将原始采集的设计寿命数据进行筛选，具体为：tBetrieb＝t'Betrieb*B/2；其中，tBetrieb为电池管理系统的设计寿命，t'Betrieb为原始采集的设计寿命(也即原始的工作时长)，B为置信区间内的比例因子。作为其他实施方式，也可以不对设计寿命进行修正，直接采用原始采集的设计寿命即可。2)确定测试温度，计算各工作温度对应的加速因子；计算各工作温度对应的加速因子的过程为：小于等于测试温度的工作温度，根据高温加速模型计算工作温度对应的加速因子；大于测试温度的工作温度，工作温度对应的加速因子为设定值。本实施例中，高温加速模型为Arrhenius模型，Arrhenius模型为：其中，AT,i为第i个工作温度TFeld,i对应的加速因子；TPruf为测试温度；EA为电池管理系统的激活能量，k为玻尔兹曼常数。作为其他实施方式，也可以采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法，其特征在于，包括以下步骤：/n统计电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长；/n确定测试温度，计算各工作温度对应的加速因子；计算各工作温度对应的加速因子的过程为：小于等于测试温度的工作温度，根据高温加速模型计算工作温度对应的加速因子；大于测试温度的工作温度，工作温度对应的加速因子为设定值；/n根据各工作温度下的工作时长以及对应的加速因子得到电池管理系统寿命测试的总时长。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
统计电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长；
确定测试温度，计算各工作温度对应的加速因子；计算各工作温度对应的加速因子的过程为：小于等于测试温度的工作温度，根据高温加速模型计算工作温度对应的加速因子；大于测试温度的工作温度，工作温度对应的加速因子为设定值；
根据各工作温度下的工作时长以及对应的加速因子得到电池管理系统寿命测试的总时长。


2.根据权利要求1所述的基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法，其特征在于，所述设定值为1。


3.根据权利要求1所述的基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法，其特征在于，电池管理系统在设计寿命以内各工作温度下的工作时长为：
ti＝tBetrieb·pi；
其中，ti为第i个工作温度的工作时长，tBetrieb为电池管理系统的设计寿命，pi为在设计寿命以内第i个工作温度的占比。


4.根据权利要求1所述的基于高温耐久试验的电池管理系统寿命测试方法，其特征在于，所述高温加速模型为Arrhenius模型，所述Arrhenius模型为：



其中，AT,i为第i个工作温度TFeld,i对应的加速因子；T...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚珍，张红涛，杜三保，徐童辉，张亚辉，
申请(专利权)人：郑州宇通集团有限公司，郑州深澜动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41