[发明专利]一种电池加热方法、电池系统及储能系统

说明书

本申请实施例公开了一种电池加热方法、电池系统及储能系统。所述电池加热方法包括：当所述电池的温度低于第一温度时，获取基于所述电池的阻抗特性计算得到的最优脉冲加热频率；将所述最优脉冲加热频率分配为第一频率和第二频率，所述第一频率和所述第二频率之和等于所述最优脉冲加热频率；控制所述电池进行交替充放电，以对所述电池进行脉冲加热，所述电池在充电时以所述第一频率进行充电，所述电池在放电时以所述第二频率进行放电。在本申请提供的实施例中，利用最优脉冲加热频率对电池进行交替充放电，可以使电池产热较快，可以提高电池的加热效率。

技术领域

本申请涉及电气领域，特别是涉及一种电池加热方法、电池系统及储能系统。

背景技术

锂离子电池具有污染少、寿命长、能量密度高、动力性能好等优点，但是，锂离子电池在低温下的性能较差。在低温时，电池正负极动力学条件变差，电解液粘度会上升，且电池的电导率也会下降，会造成锂离子电池在低温时放电很困难。电池在低温进行充电时，电池可能会导致负极析锂，不仅会使电池可用容量与输出功率快速衰减，还可能使电池的内部出现短路。

为了使电池能够低温的环境中能够正常放电，现有技术公开了通过控制电池进行充放电，以对电池进行加热，可以解决电池在低温环境下放电困难的问题，但是，其加热效率比较低，会导致启动电池以使电池正常放电的时间比较长。

发明内容

本申请实施例提供了一种电池加热方法、电池系统及储能系统，可以提高对电池的加热效率。

第一方面，本申请提供一种电池加热方法，所述电池加热方法包括：当所述电池的温度低于第一温度时，获取基于所述电池的阻抗特性计算得到的最优脉冲加热频率；将所述最优脉冲加热频率分配为第一频率和第二频率，所述第一频率和所述第二频率之和等于所述最优脉冲加热频率；控制所述电池进行交替充放电，以对所述电池进行脉冲加热，所述电池在充电时以所述第一频率进行充电，所述电池在放电时以所述第二频率进行放电。

最优脉冲加热频率根据电池的阻抗特性计算得到，在得到电池的内阻后，可以确定所述电池中阻抗特性的奈奎斯特图，根据奈奎斯特图可以确定电池在充放电频段中存在一个最优频率，使电池的阻抗最大，在电流脉冲强度不变的情况下，利用最优脉冲加热频率对电池进行交替充放电，可以使电池产热较快，可以提高电池的加热效率，在利用最优脉冲加热频率对电池进行交替充放电时，将最优脉冲加热频率分配为第一频率和第二频率，使电池以第一频率进行充电，以第二频率进行放电。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，在所述获取基于所述电池的阻抗特性计算得到的最优脉冲加热频率之前，所述电池加热方法还包括：获取所述电池在预设温度范围内运行时所述电池的内阻，所述电池在预设温度范围内运行包括所述电池在预设温度范围内进行充电和所述电池在预设温度范围内进行放电；所述第一温度小于或等于所述预设温度范围内的最小温度；基于所述电池的内阻确定所述电池的阻抗特性；基于所述电池的阻抗特性计算得到所述最优脉冲加热频率。通过获取最近一次所述电池在预设温度范围内运行时所述电池的内阻，使获取得到的电池的内阻更接近真实值，使计算得到的最优脉冲加热频率更加准确。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述获取所述电池在预设温度范围内运行时电池的内阻，包括：采集所述电池在所述预设温度范围内运行时预设时间内的电压值集合和电流值集合；基于所述电压值集合和所述电流值集合计算得到所述电池的内阻。为了更准确的获取电池的内阻，通过采集所述电池在所述预设温度范围内运行时预设时间内的电压值集合和电流值集合。基于电压值集合和电流值集合，通过辨识算法准确的获取电池的内阻，避免在获取电池的内阻时，采集电压值和电流值的数据过少而产生较大误差。