[發明專利]用于校準電池的充電狀態的電池管理裝置和方法有效
| 申請號： | 201780033340.6 | 申請日： | 2017-12-01 |
| 公開（公告）號： | CN109313236B | 公開（公告）日： | 2021-08-13 |
| 發明（設計）人： | 車善英;趙源泰 | 申請（專利權）人： | 株式會社LG化學 |
| 主分類號： | G01R31/378 | 分類號： | G01R31/378;H01M10/42 |
| 代理公司： | 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219 | 代理人： | 穆森;戚傳江 |
| 地址： | 韓國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 用于 校準 電池 充電 狀態 管理 裝置 方法 | ||
1.一種電池管理裝置，用于校準磷酸鐵鋰(LFP)電池的充電狀態(SOC)，所述電池管理裝置包括：
電壓測量單元，所述電壓測量單元被配置成測量所述LFP電池的電壓并且輸出指示所測量到的電壓的電壓值；
電流測量單元，所述電流測量單元被配置成測量所述LFP電池的電流并且輸出指示所測量到的電流的電流值；以及
控制單元，所述控制單元被配置成分別接收所述電壓值和所述電流值，并且在正常模式中基于所述電流值對時間進行積分的結果來確定所述LFP電池的SOC，并且當所確定的SOC達到預設的閾值SOC時，所述控制單元從所述正常模式轉變到校準模式，
其中，所述校準模式指的是其中執行校準在正常模式中確定的SOC的操作的模式，
當所述控制單元進入所述校準模式時，所述控制單元被配置成：
計算在預定時間內從所述電壓測量單元接收到的電壓值的平均電壓值，
計算在所述預定時間內從所述電流測量單元接收到的電流值的平均電流值，
基于所述平均電壓值和所述平均電流值計算在所述預定時間內所述LFP電池的平均內阻值，
確定所述平均內阻值是否等于或大于預設的參考電阻值，并且
當所述平均內阻值等于或大于所述參考電阻值時，將所確定的SOC校準為等于預設的參考SOC，
其中，所述預設的閾值SOC低于所述預設的參考SOC。
2.根據權利要求1所述的電池管理裝置，還包括：
溫度測量單元，所述溫度測量單元被配置成測量所述LFP電池的溫度并且輸出指示所測量到的溫度的溫度值，
其中所述控制單元被配置成進一步基于所述溫度測量單元輸出的所述溫度值來確定所述LFP電池的SOC。
3.根據權利要求2所述的電池管理裝置，還包括：
存儲器單元，所述存儲器單元被配置成存儲定義預設的參考溫度值與參考電阻值之間的對應關系的查找表。
4.根據權利要求3所述的電池管理裝置，其中所述查找表包括：
第一存儲區域，在所述第一存儲區域中記錄第一參考溫度值和與所述第一參考溫度值相關聯的第一參考電阻值；和
第二存儲區域，在所述第二存儲區域中記錄大于所述第一參考溫度值的第二參考溫度值和與所述第二參考溫度值相關聯的第二參考電阻值，并且
所述第一參考電阻值大于所述第二參考電阻值。
5.根據權利要求3所述的電池管理裝置，其中所述控制單元被配置成：
基于在所述預定時間內從所述溫度測量單元接收到的所述溫度值，選擇記錄在所述查找表中的任意一個參考溫度值，
選擇對應于從所述查找表中選擇的所述參考溫度值的參考電阻值，并且
當所述平均內阻值等于或大于所選擇的參考電阻值時，將所確定的SOC校準到所述參考SOC。
6.根據權利要求1所述的電池管理裝置，其中所述參考電阻值是指示當所述LFP電池的SOC等于所述參考SOC時所述LFP電池的內阻的值。
7.根據權利要求1所述的電池管理裝置，其中所述控制單元被配置成使用下述等式1計算所述平均內阻值：
等式1
其中，在所述等式1中，Vave是所述平均電壓值，Iave是所述平均電流值，OCVref是預設的參考開路電壓(OCV)值，Rave是所述平均內阻值，并且
所述參考OCV值是指示當所述LFP電池的SOC等于所述參考SOC時所述LFP電池的OCV的值。
8.根據權利要求1所述的電池管理裝置，其中所述預定時間是大于等于1秒且小于等于2秒的指定值，并且
所述參考SOC是指示所述LFP電池的剩余容量是設計容量的99％的值。
9.一種電池組，包括根據權利要求1至8中的一項所述的電池管理裝置。
10.一種用于校準磷酸鐵鋰電池(LFP)電池的充電狀態(SOC)的方法，包括：
接收指示所述LFP電池的電壓的電壓值；
接收指示所述LFP電池的電流的電流值；
在正常模式中，基于所述電流值對時間進行積分的結果，確定所述LFP電池的SOC；
當所確定的SOC達到預設的閾值SOC時，從所述正常模式轉變到校準模式，其中，所述校準模式指的是其中執行校準在正常模式中確定的SOC的操作的模式；以及
通過進入所述校準模式校準所確定的SOC，
其中所述校準所確定的SOC包括：
計算在預定時間內接收到的電壓值的平均電壓值；
計算在所述預定時間內接收到的電流值的平均電流值；
基于所述平均電壓值和所述平均電流值，計算在所述預定時間內所述LFP電池的平均內阻值；
確定所述平均內阻值是否等于或大于預設的參考電阻值；以及
當所述平均內阻值等于或大于所述參考電阻值時，將所確定的SOC校準為等于預設的參考SOC，
其中，所述預設的閾值SOC低于所述預設的參考SOC。
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