一、電動汽車鋰離子電池及加速壽命試驗(yàn)概述
隨著鋰離子電池技術(shù)的發(fā)展，電池的應(yīng)用越來越廣，包括電動汽車、電動飛機(jī)應(yīng)用等等。由于其應(yīng)用的特殊性，要求這些電池具備8年、10年甚至15年以上的使用壽命。這對鋰離子電池壽命提出了更高的要求。同時(shí)，除了研制開發(fā)更長使用壽命、更高能量密度的鋰離子電池外，鋰離子電池壽命評價(jià)也越來越重要。但是，這么長壽命的鋰離子電池，使用傳統(tǒng)的可靠性試驗(yàn)方法進(jìn)行驗(yàn)證、評價(jià)是不現(xiàn)實(shí)的，一是試驗(yàn)時(shí)間長；二是成本較高。所以，往往使用加速試驗(yàn)方法進(jìn)行鋰電池的壽命試驗(yàn)，從而快速進(jìn)行鋰離子電池壽命的評價(jià)。
二、電動汽車鋰離子電池壽命影響因素
影響電池壽命衰減的條件很多，主要包括環(huán)境溫度、充電倍率、放電倍率、放電深度（Depth of Discharge，DOD）、荷電狀態(tài)（State of Charge，SOC）等。不同類別的加速應(yīng)力條件，或者不同程度的加速應(yīng)力條件，可能會導(dǎo)致鋰離子電池的衰減老化過程出現(xiàn)變化，改變壽命衰減規(guī)律，從而影響對正常使用狀態(tài)下的電池壽命進(jìn)行合理判斷（注：【1】磷酸鐵鋰電池循環(huán)性能衰減規(guī)律及加速壽命試驗(yàn)的研究-孫順）。
三、電動汽車鋰離子電池常用加速應(yīng)力及加速壽命模型
一般情況下，對于環(huán)境溫度類的加速應(yīng)力，使用阿倫尼烏斯模型進(jìn)行分析；對于放電深度（DOD）加速應(yīng)力，可以使用冪率加速模型進(jìn)行分析；有時(shí)也可以使用艾林模型進(jìn)行上述加速應(yīng)力的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。
四、一個(gè)電動汽車鋰離子電池加速壽命試驗(yàn)案例
某鋰電池開展了溫度加速壽命試驗(yàn)，分別在42、52、67攝氏度下進(jìn)行加速壽命試驗(yàn)。試驗(yàn)樣本共30個(gè)，4個(gè)樣本在應(yīng)力42攝氏度下直到試驗(yàn)截止仍未故障。試驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示。將這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)錄入PosWeibull的加速壽命試驗(yàn)分析模塊，進(jìn)行加速壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。根據(jù)該鋰離子電池的加速壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到相應(yīng)的參數(shù)后，進(jìn)行不同環(huán)境溫度下的8年的故障概率預(yù)測。
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根據(jù)該鋰離子電池的加速壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到相應(yīng)的加速參數(shù)、分布參數(shù)估計(jì)結(jié)果后，利用PosWEIBULL的預(yù)測功能進(jìn)行不同環(huán)境溫度下的8年的故障概率預(yù)測。
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