[发明专利]电芯监测方法和电芯监测装置

说明书

本发明提出了一种电芯监测方法和一种电芯监测装置，其中，电芯监测方法包括：在电芯工作过程中，获取所述电芯的特征电阻值；将所述电芯的特征电阻值应用到预定容量衰减模型中，计算得到所述电芯的容量保持率；根据所述电芯的初始容量值和所述容量保持率，计算得到所述电芯的实际容量。通过本发明的技术方案，提供了一种全新的计算电芯的实际容量的方式，该方式相比于相关技术中的实验推算，能够根据电芯的实际工作参数获得更加精确的电芯的实际容量，以便进一步根据该实际容量确定电芯的运行健康状况，避免因对电芯的运行健康状况监测不准确而导致的误报警或在不安全状态下未触发报警等情况的发生。

【技术领域】

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯监测方法和一种电芯监测装置。

【背景技术】

近些年来，锂离子等类型的电池逐步进入人们的日常生活，方便了人们的衣食住行。

然而，随着锂离子等类型的电池的应用工况愈发苛刻，电芯运行健康状况的监控问题浮现出来，相关技术中，对电芯运行健康状况的监控，往往只是模糊推算出电芯的容量衰减比例，用以计算电芯容量，其推算结果的准确性极低。而根据该推算结果中的电芯容量确定的最大功率以及最大电流，也与电芯的实际最大功率和实际最大电流具有较大的偏差，如果根据该最大功率以及最大电流进行预警，很可能出现实际最大功率或实际最大电流过大时未预警的状况，或者，实际最大功率和实际最大电流处于安全范围内时发出错误预警的状况。

因此，如何有效地监测电芯的运行健康状况，成为目前亟待解决的技术问题。

【发明内容】

本发明实施例提供了一种电芯监测方法和一种电芯监测装置，旨在解决相关技术中因推算出的电芯容量不准确而导致不能及时预警或错误预警的技术问题，能够准确计算电芯的实际容量，以便进一步根据该实际容量确定电芯的运行健康状况。

第一方面，本发明实施例提供了一种电芯监测方法，包括：在电芯工作过程中，获取所述电芯的特征电阻值；将所述电芯的特征电阻值应用到预定容量衰减模型中，计算得到所述电芯的容量保持率；根据所述电芯的初始容量值和所述容量保持率，计算得到所述电芯的实际容量。

在本发明上述实施例中，可选地，在确定所述电芯的特征电阻值的步骤之前，还包括：根据所述电芯的等效工作电路，将所述等效工作电路中的电池欧姆极化内阻和电化学极化电阻的和作为所述特征电阻值。

在本发明上述实施例中，可选地，所述在电芯工作过程中，获取所述电芯的特征电阻值的步骤，包括：当所述电芯的等效工作电路中的电化学反应双电层电容响应结束时，获取响应结束时刻对应的所述电池欧姆极化内阻和所述电化学极化电阻的和。

在本发明上述实施例中，可选地，在将所述电芯的特征电阻值应用到预定容量衰减模型中的步骤之前，还包括：将电芯存储时长和/或电芯循环圈数作为变量，将剩余电量和/或电芯温度作为常量，训练得到预定脉冲时间下的所述预定容量衰减模型，在所述预定容量衰减模型中，所述容量保持率与所述电芯的特征电阻值呈线性关系；所述根据所述电芯的初始容量值和所述容量保持率，计算得到所述电芯的实际容量，具体包括：将所述电芯的初始容量值和所述容量保持率相乘，得到所述电芯的实际容量。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：根据所述电芯的实际容量，调整电芯安全预警策略。

第二方面，本发明实施例提供了一种电芯监测装置，包括：特征值确定单元，在电芯工作过程中，获取所述电芯的特征电阻值；容量保持率计算单元，将所述电芯的特征电阻值应用到预定容量衰减模型中，计算得到所述电芯的容量保持率；实际容量计算单元，根据所述电芯的初始容量值和所述容量保持率，计算得到所述电芯的实际容量。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：特征值定义单元，在所述特征值确定单元确定所述电芯的特征电阻值之前，根据所述电芯的等效工作电路，将所述等效工作电路中的电池欧姆极化内阻和电化学极化电阻的和作为所述特征电阻值。