[發明專利]用于防止鋰離子電池組中的鋰析出的充電策略

在審

• 申請號: 201710755304.2
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107834618A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: T.杜福克斯;J.齊格勒;J.珀勒;J.M.尼佩爾;P.科恩;U.朗格
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司;鋰能源和電力有限責任兩合公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 申屠偉進,杜荔南

1.用于使用充電過程對鋰離子電池組（60）充電的方法（100），所述充電過程包括：

-至少一個充電階段（110），以及

-至少一個均勻化階段（120），

其中，在所述充電階段（110）期間，使用恒定電流對所述電池組（60）充電，并且

在所述均勻化階段（120）期間，使所述電池組（60）的不同區域（50）處的局部不均勻荷電狀態（150）均衡，

其特征在于：

取決于所述不同區域（50）的電位差（160）來執行所述充電過程，以使得如果在不均勻荷電狀態的區域（50）中的至少兩個區域之間存在至少一個電位差（160）則執行所述均勻化階段（120）。

2.根據權利要求1所述的方法（100），

其特征在于：

所述方法包括以下步驟，特別地可以順序地或以任何次序執行所述步驟：

a）在開始所述充電過程之后執行所述充電階段（110），

b）獲得至少一個測量值，其取決于所述電池組（60）的陽極（61）特別地石墨陽極（61）的陽極電壓（165a）和/或取決于所述電池組（60）的至少一個電池組電池的電池組電壓（165b），

c）將所述至少一個測量值與至少一個預定值進行比較以便確定比較結果，以使得所述比較結果對于所述電位差（160）是特定的，

d）取決于所述比較結果停止所述充電階段（110）并執行所述均勻化階段（120），

e）在均勻化時段之后恢復所述充電階段（110），

f）完成所述充電過程。

3.根據權利要求2所述的方法（100），

其特征在于：

重復步驟b）至e）直到達到停止條件并且完成充電過程，特別地，直到電壓（165）達到充電結束電壓。

4.根據在先權利要求中的任一項所述的方法（100），

其特征在于：

通過評估所述電池組（60）特別地陽極（61）和/或電池組電池的充電曲線（170）來估計所述區域（50）之間的電位差（160）的存在，其中，所述充電曲線（170）對于具有基本恒定的電壓的多個電壓坪（175）是特定的，并且執行所述充電過程以使得為不同電壓坪（175）之間的轉變（178）提供至少一個均勻化階段（120）。

5.根據在先權利要求中的任一項所述的方法（100），

其特征在于：

所述電池組（60）的所述不同區域（50）是所述電池組（60）的石墨陽極（61）的區域（50）。

6.根據在先權利要求中的任一項所述的方法（100），

其特征在于：

所述均勻化階段（120）通過以下各項來發起所述不同區域（50）的不同荷電狀態的均衡（115）：

-暫停充電，特別地，在轉變區域（178）處暫停充電，或者

-使用循環過程，特別地在所述轉變區域（178）周圍，特別地通過重復地充電和隨后放電，以使得執行均衡（115），

-使用恒定電壓進行充電，特別地利用在所述轉變區域（178）處的電壓進行充電，

其中，特別地，所述均勻化階段（120）的持續時間依賴于被充電的電池組（60）。

7.根據在先權利要求中的任一項所述的方法（100），

其特征在于：

在所述均勻化階段（120）中，通過使用放電電流和低于放電電流的充電電流來執行循環過程，其中特別地，針對為所述電池組（60）的充滿狀態的低于5%或低于2%或低于1%或低于0.5%的小荷電狀態差來執行所述循環過程。