[發(fā)明專利]一種電池控制裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811225258.6
• 申請日: 2018-10-20
• 公開（公告）號: CN111162330A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣蓉
• 申請（專利權(quán)）人: 蔣蓉
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44;B60L58/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種電池控制裝置及方法，包括：預(yù)先存儲表示二次電池的正極的電阻增加率的第一數(shù)據(jù)和表示二次電池的負極的電阻增加率的第二數(shù)據(jù)的存儲單元；和相關(guān)計算單元，計算表示二次電池的上限電流，電池充電狀態(tài)和溫度之間的相關(guān)性的第一相關(guān)性，以及表示二次電池的下限電流，電池狀態(tài)之間的相關(guān)性的第二相關(guān)性充電和溫度，基于二次電池的電池電阻增加率，電池充電狀態(tài)，正電極充電狀態(tài)，負電極狀態(tài)的允許范圍內(nèi)進行充電，其中，基于由相關(guān)計算單元計算的第一個數(shù)據(jù)和第二個數(shù)據(jù)來控制二次電池的電流。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電池控制裝置及方法。

背景技術(shù)

近年來，通過將諸如鋰離子電池的二次電池用于車輛的電源系統(tǒng)或智能房屋的電源系統(tǒng)，正在努力有效地利用能量。增加二次電池的充電/放電量通常對于提高整個系統(tǒng)的能量效率是有效的。然而，已知增加充電/放電量會導(dǎo)致二次電池的特性劣化。特別是，存在二次電池的內(nèi)阻增加，輸入輸出特性惡化的問題。

因此，整個系統(tǒng)的瞬時能量效率與二次電池的特性劣化之間存在反比關(guān)系。同時，用于上述用途的電源的使用時段延長了很長時間。因此，優(yōu)選以這樣的方式使用二次電池，使得在整個假設(shè)使用時段內(nèi)的能量效率變得最大。為此目的，需要以二次電池的特性劣化落入預(yù)定范圍內(nèi)的方式控制二次電池的充電/放電量。

眾所周知，通常，當二次電池的電壓過高或過低時，二次電池的特性劣化進展迅速。實際上，二次電池的電壓是二次電池的正電極電位和負電極電位之間的差，因此特性劣化的速度不是由電池電壓確定，而是由正電極電位確定。負電極電位。因此，正確地檢測二次電池的正電極電位和負電極電位，然后根據(jù)檢測到的電位選擇最佳電池操作，作為抑制劣化的手段是有效的。例如，PTL1公開了一種方法，其中通過使用二次電池的充電/放電曲線以非破壞性方式定量評估正電極，負電極和電解質(zhì)溶液的劣化狀態(tài)，以確定開路電位。正電極和負電極的開路電位。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種電池控制裝置，包括：

預(yù)先存儲表示二次電池的正極的電阻增加率的第一數(shù)據(jù)和表示二次電池的負極的電阻增加率的第二數(shù)據(jù)的存儲單元；和

相關(guān)計算單元，計算表示二次電池的上限電流，電池充電狀態(tài)和溫度之間的相關(guān)性的第一相關(guān)性，以及表示二次電池的下限電流，電池狀態(tài)之間的相關(guān)性的第二相關(guān)性充電和溫度，基于二次電池的電池電阻增加率，電池充電狀態(tài)，正電極充電狀態(tài)，負電極狀態(tài)的允許范圍內(nèi)進行充電，其中，基于由相關(guān)計算單元計算的第一個數(shù)據(jù)和第二個數(shù)據(jù)來控制二次電池的電流。

所述的電池控制裝置，還包括：充電狀態(tài)計算單元，其基于從初始電池電容的電容減小來計算電池充電狀態(tài)，正電極充電狀態(tài)和負電極充電狀態(tài)。

所述的電池控制裝置，還包括：電池電阻增加率計算單元，其基于指示二次電池的正電極的電阻增加率的第一數(shù)據(jù)和第二電池計算二次電池的電容減小時的電池電阻增加率，表示二次電池的負極的電阻增加率的數(shù)據(jù)，并且基于電池充電狀態(tài)，通過狀態(tài)計算的正極充電狀態(tài)和負極充電狀態(tài)，充電計算單元，

其中，相關(guān)計算單元基于容許范圍和電容減小時的電池電阻增加率來計算第一相關(guān)和第二相關(guān)。

所述的電池控制裝置，存儲單元還存儲表示二次電池的正電極荷電狀態(tài)，溫度和電阻之間的相關(guān)性的第三相關(guān)性，以及表示二次電池的負電極荷電狀態(tài)之間的相關(guān)性的第四相關(guān)性，溫度和阻力；

電池控制裝置還包括電池電阻增加率計算單元，其基于除二次電池的正電極和負電極之外的電阻來計算在二次電池的電容減小時的電池電阻增加率，第一數(shù)據(jù)，第二數(shù)據(jù)，第三相關(guān)和第四相關(guān)；和

相關(guān)計算單元基于容許范圍和電容減小時的電池電阻增加率來計算第一相關(guān)和第二相關(guān)。