[发明专利]一种锂离子电池低温充电方法有效
申请号: | 201910458271.4 | 申请日: | 2019-05-29 |
公开(公告)号: | CN110350259B | 公开(公告)日: | 2021-02-23 |
发明(设计)人: | 杨世春;范智伟;华旸;张祚铭;周新岸 | 申请(专利权)人: | 北京航空航天大学 |
主分类号: | H01M10/44 | 分类号: | H01M10/44;H01M10/615;H01M10/625;H01M10/635;G01N29/04 |
代理公司: | 北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司 11129 | 代理人: | 高丽萍 |
地址: | 100191*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 锂离子电池 低温 充电 方法 | ||
1.一种锂离子电池低温充电方法,应用于锂电池低温充电过程中,其特征在于,所述方法先获取锂电池实时温度,利用实时温度与电池管理系统中预设温度阈值的比较结果控制电池加热装置的开关以将锂电池保持在安全温度范围,所述安全温度范围为锂电池不析锂的温度范围,所述预设的温度阈值取锂电池是否析锂的温度临界值,并将锂电池稳定在特定安全充电倍率下进行充电;再利用超声波检测技术检测锂电池内部是否有气体,并依据检测结果控制直接继续充电或降低充电电流后再充电,重复进行超声波检测以及依据检测结果控制直接继续充电或降低充电电流后再充电的操作过程以实现锂电池全程分阶段安全充电;所述方法具体包括以下步骤:
S1增设超声波检测装置并预设其检测频率,在电池管理系统中预设温度阈值并获取锂电池实时温度,当实时温度小于温度阈值时对锂电池加热直至实时温度超过温度阈值,记录此时锂电池第一温度值,执行S2;否则,直接记录此时锂电池第二温度值,执行S3;
S2确定第一温度值对应的第一最大安全充电倍率,使锂电池以相应的第一最大安全充电电流值进行充电,启动超声波检测装置依预设的检测频率检测锂电池内部是否有气体,当若干个频率内持续检测到有气体时执行S4,当若干个频率内均未检测到气体时执行S5;
S3确定第二温度值对应的第二最大安全充电倍率,使锂电池以相应的第二最大安全充电电流值进行充电,启动超声波检测装置依预设的检测频率检测锂电池内部是否有气体,当若干个频率内持续检测到有气体时执行S4,当若干个频率内均未检测到气体时执行S5;
S4电池管理系统判定此时充电电流过大进而控制降低充电电流,并继续使超声波检测装置依一定的检测频率工作,直至检测结果为若干个频率内均未检测到气体而判定此时充电电流安全时,记录此时第三充电电流值,使锂电池以第三充电电流值进行充电,执行S6;
S5电池管理系统判定此时充电电流安全,使锂电池继续保持以第一最大安全充电电流值或第二最大安全充电电流值进行充电,执行S7;
S6充电一段时间后再次获取锂电池实时温度并记录此时锂电池第三温度值,确定第三温度值对应的锂电池的第四最大安全充电倍率,使锂电池以相应的第四最大安全充电电流值进行充电,所述第四最大安全充电电流值≥第一最大安全充电电流值>第三充电电流值,使超声波检测装置依一定的检测频率工作,当若干个频率内持续检测到有气体时执行S8,当若干个频率内均未检测到气体时执行S9;
S7充电一段时间后再次获取锂电池实时温度并记录此时锂电池第四温度值,确定第四温度值对应的锂电池的第五最大安全充电倍率,使锂电池以相应的第五最大安全充电电流值进行充电,所述第五最大安全充电电流值≥第二最大安全充电电流值>第三充电电流值,使超声波检测装置按照一定的检测频率工作,当若干个频率内持续检测到有气体时执行S8,当若干个频率内均未检测到气体时执行S9;
S8电池管理系统判定此时充电电流过大进而控制降低充电电流,并继续使超声波检测装置依一定的检测频率工作,直至检测结果为若干个频率内均未检测到气体而判定此时充电电流安全时,记录此时第六充电电流值,使锂电池以第六充电电流值进行充电,执行S10;
S9电池管理系统判定此时充电电流安全,使锂电池继续保持以第四最大安全充电电流值或第五最大安全充电电流值进行充电,执行S10;
S10判断锂电池实际容量是否达到额定容量,达到额定容量时直接结束充电,未达到额定容量时重复上述S6至S9,获得新的充电电流值再次进入分阶段充电,直至锂电池实际容量达到其额定容量时结束充电。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池低温充电方法,其特征在于,S1中对锂电池加热采用电池管理系统内部包括的电池加热装置或外部加装的电池加热装置进行。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池低温充电方法,其特征在于,S4、S6、S7、S8和S10中的超声波检测装置的检测频率等于或小于预设检测频率。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池低温充电方法,其特征在于,S2、S3、S6、S7、S10中确定各温度值对应的锂电池的各最大安全充电倍率采用查表法且所述查表法所依据数据表利用现有数据表或利用根据待充电锂电池性能实时测得的温度与充电倍率的关系数据表。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京航空航天大学,未经北京航空航天大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910458271.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:一种锂电池热失控预警保护系统及方法
- 下一篇:一种电芯补电方法