[发明专利]电池诊断设备和方法

说明书

根据本发明的一个实施方式的电池诊断设备包括：测量单元，其被配置为测量电池的电流、电压和OCV；电阻估算单元，其被配置为基于由测量单元测量的电流和电压来估算电池的电阻；以及控制单元，其被配置为计算被配置为与电池相对应的基准OCV和由测量单元测量的OCV之间的电压偏差，计算被配置为与电池相对应的基准电阻和由电阻估算单元估算的电阻之间的电阻偏差，并且基于电压偏差的电压梯度模式和电阻偏差的电阻梯度模式来诊断电池的状态。

技术领域

本申请要求2021年4月8日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2021-0046137的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

本公开涉及一种电池诊断设备和方法，更具体地，涉及一种能够基于电池的OCV和电阻来诊断电池状态的电池诊断设备和方法。

背景技术

近来，对诸如笔记本电脑、摄像机和便携式电话的便携式电子产品的需求急剧增加，并且电动车辆、储能电池、机器人、卫星等已经得到大力发展。因此，正在积极研究允许重复充放电的高性能电池。

目前市售的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等。其中，由于锂电池与镍基电池相比几乎没有记忆效应，并且还具有非常低的自充电率和高能量密度，因此锂电池引人注目。

由于这种电池随着运行而劣化，因此正在进行各种研究以更准确地估算运行中的电池的状态和健康状态(SOH)。

例如，正在进行研究以检查表示电压(V)与作为电容(Q)相对于电池的电压(V)的变化率的微分电容(dQ/dV)之间的对应关系的V-dQ/dV曲线中的峰值行为，或者确认表示电容(Q)与作为电压(V)相对于电容(Q)的变化率的微分电压(dV/dQ)之间的对应关系的Q-dV/dQ曲线中的峰值行为。

然而，由于在不拆卸和测试电池的情况下，基本上不可能仅利用电池的诸如电压、电流和电容的电池信息来准确地测量电池的状态和SOH，因此需要开发一种更简单并且更准确地估算电池状态的技术。

发明内容

技术问题

本公开被设计为解决现有技术的问题，因此本公开旨在提供一种电池诊断设备和方法，其能够基于电池的OCV和电阻将电池的状态具体地诊断为副反应劣化状态、电阻增加状态或电阻减小状态。

本公开的这些和其他目的和优点可以从下面的详细描述中理解，并且将从本公开的示例性实施方式中变得更加显而易见。同样，应当容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求及其组合中所示的方式来实现。

技术方案

根据本公开一个方面的电池诊断设备可以包括：测量单元，其被配置为测量电池的电流、电压和OCV；电阻估算单元，其被配置为基于由测量单元测量的电流和电压来估算电池的电阻；以及控制单元，其被配置为计算被设置为与电池相对应的标准OCV和由测量单元测量的OCV的电压偏差，计算被设置为与电池相对应的标准电阻和由电阻估算单元估算的电阻的电阻偏差，并且基于电压偏差的电压增加/减小模式和电阻偏差的电阻增加/减小模式来诊断电池的状态。

控制单元可以被配置为将电池的状态诊断为副反应状态、电阻增加状态或电阻减小状态。

控制单元可以被配置为根据电压增加/减小模式和电阻增加/减小模式是否彼此相同而将电池的状态诊断为副反应状态、电阻增加状态或电阻减小状态。

控制单元可以被配置为当电压增加/减小模式和电阻增加/减小模式彼此相同时，将电池的状态诊断为副反应状态。

控制单元可以被配置为当电压增加/减小模式和电阻增加/减小模式彼此不同时，将电池的状态诊断为电阻增加状态或电阻减小状态。

控制单元可以被配置为当电压增加/减小模式是增加模式并且电阻增加/减小模式是减小模式时，将电池的状态诊断为电阻增加状态。