[發明專利]對充電電池的電池健康狀態進行估算的方法和裝置

有效

• 申請號: 201611076607.3
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN108120932B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 張婧晶;耿璐
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/388;G01R31/367
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳秋明

1.一種對充電電池的電池健康狀態進行估算的方法，包括：

通過執行多次充放電循環試驗，確定針對各次充放電循環試驗的表示電壓與時間的關系的放電曲線，并建立針對該次充放電循環試驗的放電曲線與充電電池的最大可放電容量的對應關系，在所述多次充放電循環試驗中，反復執行以下操作直到達到最大的循環次數為止：以額定電流對所述充電電池進行充電，將所述充電電池的電壓充電到充電截止電壓，在所述充電電池的電壓達到所述充電截止電壓之后，將對所述充電電池的充電變更為恒壓充電，直到充電電流小于或等于規定值為止，從所述充電截止電壓起以參考電流將所述充電電池放電至規定電壓為止；

實時采集所述充電電池從充電截止電壓起以所述參考電流放電的一個時間段的實時放電過程的電壓與時間的關系；

計算針對各次充放電循環試驗的各放電曲線的對應于所述一個時間段的一段放電曲線的特征量；

擬合出所計算出的針對各放電曲線的所述特征量與對應的最大可放電容量的映射關系；

根據實時采集的所述實時放電過程的電壓與時間的關系，確定針對該實時放電過程的所述特征量；

根據針對所述實時放電過程的特征量，利用擬合出的所述映射關系，計算出所述充電電池的當前的最大可放電容量；以及

根據所計算出的所述充電電池的當前的最大可放電容量來計算所述充電電池的當前的電池健康狀態，

所述電池健康狀態等于所述充電電池的當前的最大可放電容量與新的未使用充電電池的最大可放電容量的比值。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，

針對各放電曲線的所述特征量與對應的最大可放電容量的映射關系是采用線性回歸法來擬合出的。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，

所述參考電流為額定放電電流。

4.一種對充電電池的電池健康狀態進行估算的裝置，具有：

通過執行多次充放電循環試驗，確定針對各次充放電循環試驗的表示電壓與時間的關系的放電曲線，并建立針對該次充放電循環試驗的放電曲線與充電電池的最大可放電容量的對應關系的單元，在所述多次充放電循環試驗中，反復執行以下操作直到達到最大的循環次數為止：以額定電流對所述充電電池進行充電，將所述充電電池的電壓充電到充電截止電壓，在所述充電電池的電壓達到所述充電截止電壓之后，將對所述充電電池的充電變更為恒壓充電，直到充電電流小于或等于規定值為止，從所述充電截止電壓起以參考電流將所述充電電池放電至規定電壓為止；

實時采集所述充電電池從充電截止電壓起以所述參考電流放電的一個時間段的實時放電過程的電壓與時間的關系的單元；

計算針對各次充放電循環試驗的各放電曲線的對應于所述一個時間段的一段放電曲線的特征量的單元；

擬合出所計算出的針對各放電曲線的所述特征量與對應的最大可放電容量的映射關系的單元；

根據實時采集的所述實時放電過程的電壓與時間的關系，確定針對該實時放電過程的所述特征量的單元；

根據針對所述實時放電過程的特征量，利用擬合出的所述映射關系，計算出所述充電電池的當前的最大可放電容量的單元；以及

根據所計算出的所述充電電池的當前的最大可放電容量來計算所述充電電池的當前的電池健康狀態的單元，

所述電池健康狀態等于所述充電電池的當前的最大可放電容量與新的未使用充電電池的最大可放電容量的比值。