[發明專利]用于分析SOH的裝置和方法

有效

• 申請號: 201980002904.9
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN110799849B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 尹孝貞
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/374;G01R31/382
• 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

公開的是一種能夠分析電池的SOH的設備和方法以及一種能夠診斷是否再使用電池的設備和方法。電池SOH分析設備包括：存儲器單元，該存儲器單元被配置成：存儲參考電池的根據DOD的參考溫度數據或由此計算的具有50％以上的DOD的放電后半部的參考溫度增加率(K1)；以及控制單元。控制單元包括：測量和記錄單元，該測量和記錄單元被配置成：在處于完全充電狀態的電池正被放電的同時測量根據DOD的溫度數據，并且將所測量的溫度數據存儲在存儲器單元中；計算單元，該計算單元被配置成：從由測量和記錄單元獲得的根據DOD的溫度數據計算具有50％以上的DOD的放電后半部的溫度增加率(K2)；以及確定單元，該確定單元被配置成通過比較參考溫度增加率(K1)和溫度增加率(K2)來確定電池與參考電池相比的劣化程度。

技術領域

本公開涉及一種用于分析電池的健康狀態(SOH)的設備和方法。更具體地，本公開涉及一種用于通過測量電池的溫度來確定劣化程度的設備和方法。本申請要求于2018年1月26日在韓國提交的韓國專利申請No.10-2018-0009875的優先權，其公開內容通過引用并入本文。

背景技術

電池可被重復地再充電，并且它們作為燃料能源的替代方案正受到關注。它們已被主要用在諸如移動電話、攝像機和電力工具的傳統手持裝置中。近來，應用范圍趨于逐漸地延伸到電動車輛(EV、HEV、PHEV)、大容量儲能系統(ESS)和不間斷電源系統(UPS)。

電池包括正極電極、負極電極、插置在這些電極之間的分隔件以及與涂覆在正極電極和負極電極上的活性材料進行電化學反應的電解質，并且隨著充電/放電循環次數增加，容量減少。容量減少可以是通過涂覆在電極上的活性材料的劣化、電解質的副反應、分隔件的孔隙減少等所引起的。

當電池容量減少時，電阻增加并且作為熱損失的電能增加。因此，當電池容量減少至閾值以下時，電池性能顯著地降低并且產生的熱量增加，所以有必要調查或者更換電池。

在電池技術的領域中，電池容量減少的程度可以通過諸如健康狀態(SOH)的因素來定量地指示。可通過許多方法來分析SOH，并且那些方法中的一種通過量化在當前時間的電池電阻與在壽命開始(BOL)時的電阻相比較增加的程度來計算SOH。例如，當電池電阻與在BOL時的電阻相比較增加了20％時，SOH可以被估計為80％。替換地，還可基于電池的電流和電壓來分析SOC。

可以通過基于SOH控制最大允許電流來延長電池壽命。為此，有必要準確地分析電池的SOH。

同時，隨著電池被擴展到ESS、EV、HEV、PHEV等，正在積極地進行研究以通過切換電池的用途來再使用電池。

特別地，近年來，為了降低成本，試圖將用于電動車輛的電池轉換為用于在較溫和條件下驅動的ESS的電池。

然而，當執行了數百次充電/放電循環時，由于通過副反應、Li電鍍、電解質分解、電解質耗竭等的氣體產生在電池處經常發生突然故障(sudden death)。因此，為了再使用現有電池，重要的是通過在再使用時準確地分析SOH來適當地對能夠被再使用的電池進行分類。

發明內容

技術問題

本公開旨在提供一種可以分析電池的SOH的設備和方法。

本公開還旨在提供一種可以通過分析電池的SOH來診斷電池是否可再使用的設備和方法。

技術方案