[發(fā)明專利]用于確定二次電池的總?cè)萘繐p失的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380023709.7
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN104272127B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D.莫斯特;W.韋丹茲;H.沃爾夫施米特
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 謝強

1.一種用于在二次電池運行期間邊界條件改變時，在遍歷從電荷通過量(2)的第一起始值至第一終點值(5)的第一區(qū)間和在所述第一區(qū)間之后從電荷通過量(2)的第二起始值(6)至第二終點值(7)的第二區(qū)間的情況下確定二次電池的總?cè)萘繐p失的方法，其中，

-借助描述了電荷通過量(2)和容量損失(1)之間的關(guān)系的第一函數(shù)(4)對于具有第一終點值(5)的所述第一區(qū)間確定第一部分容量損失(9)，

-借助描述了電荷通過量(2)和容量損失(1)之間的關(guān)系的第二函數(shù)(3)對于所述第二區(qū)間確定第二部分容量損失(10)，

-借助第一部分容量損失(9)和第二部分容量損失(10)的相加確定總?cè)萘繐p失，其中

對于在所述第二函數(shù)(3)中的應(yīng)用移動所述第二區(qū)間，使得第二函數(shù)對于第二起始值(6)的結(jié)果值相應(yīng)于第一函數(shù)對于第一終點值(5)的結(jié)果值，

其中，第一函數(shù)和第二函數(shù)是具有不同邊界條件的下列函數(shù)：

$Q_{loss}=B\·\exp \left(\frac{-E_a}{RT}\right)\·{(I*t)}^z$

其中，R表示通用氣體常數(shù)，T表示溫度，I表示電流并且t表示時間，參數(shù)R、T、I和t是固定的；B表示前因子，E_a表示激活能量并且z表示指數(shù)，參數(shù)B、E_a和z是可調(diào)整的，這些參數(shù)必須與每個二次電池的邊界條件相匹配。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將二次電池的總?cè)萘繐p失擴展到包括至少兩個二次電池的電池組的總?cè)萘繐p失。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，直至C率的閾值使用所述第一函數(shù)(4)并且從超過C率的閾值起使用所述第二函數(shù)(3)，

其中，C率是關(guān)于如下的度量：通過相對于其最大容量的哪個速度來對二次電池進(jìn)行充電或放電。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，直至與運行溫度偏離的溫度變化的閾值使用所述第一函數(shù)(4)并且從超過所述閾值起使用所述第二函數(shù)(3)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將相加之前的第一部分容量損失(9)和第二部分容量損失(10)分別與匹配到第一部分容量損失和第二部分容量損失的加權(quán)系數(shù)相乘，該加權(quán)系數(shù)描述了二次電池的損傷。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述加權(quán)系數(shù)包括第一參數(shù)，該第一參數(shù)描述了由于部分充電和/或部分放電的第一損傷。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述加權(quán)系數(shù)包括第二參數(shù)，該第二參數(shù)描述了在低充電狀態(tài)的邊界區(qū)域中由于充電狀態(tài)的第二損傷。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述加權(quán)系數(shù)包括第二參數(shù)，該第二參數(shù)描述了在小于20％的充電狀態(tài)的邊界區(qū)域中由于充電狀態(tài)的第二損傷。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述加權(quán)系數(shù)包括第三參數(shù)，該第三參數(shù)描述了在最大充電狀態(tài)的邊界區(qū)域中由于充電狀態(tài)的第三損傷。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述加權(quán)系數(shù)包括第三參數(shù)，該第三參數(shù)描述了在大于90％的充電狀態(tài)的邊界區(qū)域中由于充電狀態(tài)的第三損傷。

11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述加權(quán)系數(shù)包括第四參數(shù)，該第四參數(shù)描述了由于充電狀態(tài)的強烈改變的第四損傷。

12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述加權(quán)系數(shù)包括第四參數(shù)，該第四參數(shù)描述了由于充電狀態(tài)的多于5％的改變的第四損傷。