[发明专利]用于对电池充电的方法和装置

权利要求书

1.一种电池充电方法，包括：

接收电池的期望的充电时间；

基于期望的充电时间生成用于对电池充电的各个充电步阶的充电电流；

基于所述期望的充电时间和电池的电化学模型来获取充电限制条件，所述充电限制条件包括用于所述充电步阶中的每个的内部状态条件或最大充电时间中的至少一个；以及

基于充电限制条件生成充电简档，所述充电简档包括充电电流和各个充电电流的充电时间。

2.根据权利要求1所述的电池充电方法，其中，所述充电限制条件包括防止所述电池在充电期间劣化的条件。

3.根据权利要求1所述的电池充电方法，其中，所述内部状态条件包括基于所述电化学模型的对所述电池的劣化具有影响的至少一个内部状态。

4.根据权利要求1所述的电池充电方法，其中，所述内部状态条件包括阳极过电势条件、阴极过电势条件、阳极表面锂离子浓度条件、阴极表面锂离子浓度条件、电池单元电压条件和荷电状态(SOC)条件中的任何一个或任何组合。

5.根据权利要求1所述的电池充电方法，其中，所述获取充电限制条件包括：

基于充电电流初始化充电限制条件；以及

基于所述电化学模型和电池的劣化条件，优化初始化的充电限制条件以在所述期望的充电时间期间对电池充电并且防止电池的劣化；以及

劣化条件是当电池的内部状态达到劣化条件时引起电池的劣化的条件。

6.根据权利要求5所述的电池充电方法，其中，所述优化初始化的充电限制条件包括：

基于所述电化学模型来估计用于应用充电电流的电池的充电步阶中的每个的至少一个内部状态；以及

基于估计的内部状态来调整初始化的充电限制条件中的最大充电时间和内部状态条件中的任何一个或任何组合。

7.根据权利要求5所述的电池充电方法，其中，所述优化充电限制条件包括：

获取初始化的充电限制条件中的内部状态条件以及与内部状态条件相对应的劣化条件；

从输入了内部状态条件与劣化条件之间的差的函数来生成函数值；以及

基于所述函数值的和和电化学模型来调整内部状态条件中的至少一个。

8.根据权利要求7所述的电池充电方法，其中，

函数被定义为使得函数值响应于内部状态条件与劣化条件之间的差的增加而减小，并且

调整内部状态条件中的至少一个包括基于电化学模型调整内部状态条件中的至少一个，以使期望的充电时间期间的和最小化。

9.根据权利要求5所述的电池充电方法，其中，基于所述电池的健康状态(SOH)来设置所述劣化条件或初始化的充电限制条件中的至少一个。

10.根据权利要求1所述的电池充电方法，还包括将电池的劣化因子应用于电化学模型。

11.根据权利要求10所述的电池充电方法，其中，所述劣化因子包括阳极表面电阻、阴极表面电阻、阳极活性材料中的还原以及阴极活性材料中的还原中的任何一种或任何组合。

12.根据权利要求1所述的电池充电方法，还包括：

估计电池的健康状态(SOH)；

基于SOH获取电池的劣化因子；以及

将劣化因子应用于电化学模型。

13.根据权利要求1所述的电池充电方法，还包括：

估计电池的至少一个内部状态；以及

响应于电池被充电直到电池的当前SOC达到阈值SOC，生成允许估计的内部状态达到极限状态的最大可允许电流，

其中，充电电流不超过最大可允许电流。