[發(fā)明專利]鋰電池的充電控制方法、裝置、可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010198076.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN113497280B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴奇宇;王楓;張寶生;蔡小麗;張子生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/42
• 分類號(hào): H01M10/42;H01M10/44;H02J7/00
• 代理公司: 北京英創(chuàng)嘉友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11447
• 代理人: 賈會(huì)玲

本公開涉及一種鋰電池的充電控制方法、裝置、可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備。包括：分別獲取鋰電池在第一溫度下的循環(huán)次數(shù)與剩余容量的第一關(guān)系、以及在第二溫度下的循環(huán)次數(shù)與剩余容量的第二關(guān)系；根據(jù)第一關(guān)系和第二關(guān)系，在蓄電池的充電溫度范圍內(nèi)確定鋰電池在不同溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長；以預(yù)設(shè)溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長為基準(zhǔn)時(shí)長，根據(jù)基準(zhǔn)時(shí)長、不同溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長以及預(yù)設(shè)周期，計(jì)算鋰電池在預(yù)設(shè)周期內(nèi)其平均溫度下的有效使用時(shí)長；累計(jì)在每一預(yù)設(shè)周期內(nèi)其平均溫度下的有效使用時(shí)長，以得到鋰電池的總有效使用時(shí)長；在總有效使用時(shí)長大于或等于所述基準(zhǔn)時(shí)長時(shí)，降低鋰電池的充電上限電壓。如此，可延長鋰電池使用壽命，發(fā)揮鋰電池最優(yōu)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種鋰電池的充電控制方法、裝置、可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

現(xiàn)今的鋰電池是一種鋰離子在正負(fù)極多孔材料間來回嵌入脫出的“搖椅”電池，鋰電池生產(chǎn)過程中通過簡單短時(shí)間的充電化成工藝“激活”鋰電池，即在負(fù)極活性材料顆粒表面形成SEI膜(solid electrolyte interphase，固體電解質(zhì)膜)；SEI膜是一層導(dǎo)離子不導(dǎo)電子的復(fù)合電解質(zhì)層，在初期的化成過程中，特別是現(xiàn)今在追求高能量密度和高倍率的情況下，如此時(shí)間短充電機(jī)制簡單的化成工步很難全面充分的讓SEI形成和覆蓋。所以現(xiàn)今的鋰電池在使用過程中，其衰減特性會(huì)呈現(xiàn)初期衰減較快，衰減的那部分不可逆鋰用以進(jìn)一步形成SEI膜，使其對(duì)活性顆粒的包裹更為徹底和充分，這個(gè)SEI膜初期完善的過程中衰減減緩(SEI膜越來越完整充分，成膜反應(yīng)也就慢慢減緩，不可逆鋰的消耗速率也在減緩)，可以稱此鋰電池初期衰減過程為SEI膜的完善過程，與此同時(shí)還發(fā)生著SEI膜因?yàn)轭w粒間相互的應(yīng)力作用(鋰離子的嵌入脫出，材料結(jié)構(gòu)的膨脹收縮導(dǎo)致)產(chǎn)生裂痕甚至部分剝離脫落，SEI膜破裂或者剝離脫落的活性顆粒區(qū)域會(huì)進(jìn)行重新成膜，也會(huì)加速不可逆鋰的消耗，稱此過程為SEI膜修復(fù)重建過程。

通常情況下，通過降低充電截止電壓可以延緩活性材料結(jié)構(gòu)的衰降，所以對(duì)以上出現(xiàn)的鋰電池容量衰減特性可以采用降充電截止電壓的方案來減緩容量的衰減速率，延長鋰電池的使用壽命。相關(guān)技術(shù)中，多是直接利用電池組保護(hù)板測(cè)量儀持續(xù)累計(jì)電池使用時(shí)長，到達(dá)設(shè)置定值后，限制充電上限電壓，以實(shí)現(xiàn)降低電池的衰減速率。但是，相關(guān)技術(shù)中，累計(jì)電池使用時(shí)長采用的是線性累加方式，沒有全面考慮到鋰電池的使用環(huán)境對(duì)其循環(huán)衰減特性的影響，因此，無法準(zhǔn)確地確定降低充電上限電壓的時(shí)機(jī)以發(fā)揮電池最優(yōu)性能。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的目的是提供一種鋰電池的充電控制方法、裝置、可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備，以準(zhǔn)確地確定降低充電上限電壓的時(shí)機(jī)，延長鋰電池的使用壽命。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開提供一種鋰電池的充電控制方法，包括：

分別獲取鋰電池在第一溫度下的循環(huán)次數(shù)與剩余容量的第一關(guān)系、以及在第二溫度下的循環(huán)次數(shù)與剩余容量的第二關(guān)系；

根據(jù)所述第一關(guān)系和所述第二關(guān)系，在所述鋰電池的充電溫度范圍內(nèi)確定所述鋰電池在不同溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長；

以預(yù)設(shè)溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長為基準(zhǔn)時(shí)長，根據(jù)所述基準(zhǔn)時(shí)長、所述不同溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長以及預(yù)設(shè)周期，計(jì)算所述鋰電池在所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)其平均溫度下的有效使用時(shí)長；

累計(jì)在每一所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)其平均溫度下的有效使用時(shí)長，以得到所述鋰電池的總有效使用時(shí)長；

在所述總有效使用時(shí)長大于或等于所述基準(zhǔn)時(shí)長時(shí)，降低所述鋰電池的充電上限電壓。

可選地，所述以預(yù)設(shè)溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長為基準(zhǔn)時(shí)長，根據(jù)所述基準(zhǔn)時(shí)長、所述不同溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長以及預(yù)設(shè)周期，計(jì)算所述鋰電池在所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)其平均溫度下的有效使用時(shí)長，包括：

確定預(yù)設(shè)溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長，并將該預(yù)設(shè)溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長確定為基準(zhǔn)時(shí)長；

根據(jù)所述不同溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長，確定所述鋰電池在所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的平均溫度下的最優(yōu)使用時(shí)長；