[发明专利]电池的内阻预测方法、健康状态的评估方法、装置及设备在审
申请号: | 202111403775.X | 申请日: | 2021-11-24 |
公开(公告)号: | CN114325399A | 公开(公告)日: | 2022-04-12 |
发明(设计)人: | 唐思绮;李辉;于丽娟;胡大林;廖兴群 | 申请(专利权)人: | 曙鹏科技(深圳)有限公司 |
主分类号: | G01R31/367 | 分类号: | G01R31/367;G01R31/389;G06F30/20 |
代理公司: | 深圳众鼎汇成知识产权代理有限公司 44566 | 代理人: | 杨雪琴 |
地址: | 518000 广东省深圳市龙华区福城街道福民社区*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电池 内阻 预测 方法 健康 状态 评估 装置 设备 | ||
1.一种电池的内阻预测方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取电池充放电的循环次数n,n≥1,以及获取电池内阻与电池充放电的循环次数之间的函数关系;将所述电池充放电的循环次数n带入所述函数关系,得到电池在循环次数n下的内阻值;
所述函数关系是通过对电池充放电的历史循环次数与对应该历史循环次数下求得的平均直流内阻进行函数拟合确定的。
2.如权利要求1所述的电池的内阻预测方法,其特征在于,所述函数关系的确定步骤包括:
根据电池在历史循环次数下的充电平均电压和放电平均电压,确定电池在对应循环次数下的平均极化电压;
根据电池在已知充放电模式下的充电电流和放电电流,确定电池在所述充放电模式下的特征电流;
根据所述平均极化电压与所述特征电流的比值,计算得到电池在对应历史循环次数下的平均直流内阻;
对所述的历史循环次数与所述对应历史循环次数下的平均直流内阻进行函数拟合,确定所述函数关系。
3.如权利要求2所述的电池的内阻预测方法,其特征在于,当所述已知充放电模式为第一充放电模式,所述特征电流的计算公式如下:
△I=w1*Ic+w2*Id
式中,△I为所述特征电流,w1、w2为设定的权重因子,Ic为在第一充放电模式下的恒流充电电流,Id为在第一充放电模式下的恒流放电电流。
4.如权利要求2所述的电池的内阻预测方法,其特征在于,当所述已知充放电模式为第二充放电模式,所述特征电流的计算公式如下:
△I=w1*(Ic1*t1/T+Ic2*t2/T+…+Icn*tn/T)+w2*Id
式中,△I为所述特征电流,w1、w2为设定的权重因子,T为在第二充放电模式下恒流充电的总时间,T=t1+t2+…+tN,N≥2,Ic1、Ic2、…、IcN为分别在第二充放电模式下恒流充电的第一电流值、第二电流值、…、第n电流值,t1、t2、…、tN为以第一电流值、第二电流值、…、第N电流值的充电时间,Id为在第二充放电模式下的恒流放电电流。
5.如权利要求2所述的电池的内阻预测方法,其特征在于,拟合的所述函数关系为分段线性函数,包括第一线性函数、第二线性函数和第三线性函数;在所述第一线性函数中,电池充放电的循环次数在第一循环次数范围内,平均直流内阻随着电池充放电的循环次数增加而降低;
所述第二线性函数中,电池充放电的循环次数在第二循环次数范围内,平均直流内阻为固定值;所述第三线性函数中,电池充放电的循环次数在第三循环次数范围内,平均直流内阻随着电池充放电的循环次数增加而升高;
所述第一循环次数范围内的循环次数值小于所述第二循环次数范围内的循环次数值,所述第二循环次数范围内的循环次数值小于所述第三循环次数范围内的循环次数值。
6.如权利要求2所述的电池的内阻预测方法,其特征在于,在进行所述函数拟合前,还包括利用设定的修正因子对所述平均直流内阻进行修正,所述修正因子通过电池的放电倍率确定。
7.一种电池健康状态的评估方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据电池在当前循环次数下的充电平均电压和放电平均电压,确定电池在当前循环次数下的平均极化电压;
根据电池在已知充放电模式下的充电电流和放电电流,确定电池在所述充放电模式下的特征电流;
根据所述平均极化电压与所述特征电流的比值,计算得到电池在当前循环次数下的第一平均直流内阻;
将当前循环次数带入如权利要求1-6任一项所述电池的内阻预测方法中的函数关系中,确定电池在当前循环次数下的第二平均直流内阻;
比较所述第一平均直流内阻与所述第二平均直流内阻之间的差值,当所述差值在设定的阈值范围内,判定所述电池处于健康状态;当所述差值不在设定的阈值范围内,判定所述电池处于非健康状态。
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