[發明專利]鋰離子電池負極析鋰保護方法、系統及計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202011116686.2
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112277726B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 徐倫;吳秀芬;魏臻;徐中領;張耀
• 申請（專利權）人: 欣旺達電動汽車電池有限公司
• 主分類號: B60L58/10
• 分類號: B60L58/10;H01M10/0525
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 邱維杰

本發明公開了一種鋰離子電池負極析鋰保護方法、系統及計算機可讀存儲介質，該方法包括：獲取電芯的應用邊界數據，并根據應用邊界數據獲取電芯的若干關鍵數據；基于若干關鍵數據，獲取電芯的多種電流的脈沖循環析鋰的測試數據；根據測試數據，獲取析鋰邊界電流值，將析鋰邊界電流值和若干關鍵數據進行插值處理，獲取完整的邊界電流表；實時獲取電芯在預設時間段內的累計電量，通過累計電量獲取平均電流；將預設的析鋰保護條件和邊界電流表建立關聯數據，根據關聯數據實時限制實際電流的大小。能夠有效解決鋰離子電池負極析鋰問題，增加電芯續航能力，延長電芯的使用壽命。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，特別涉及一種鋰離子電池負極析鋰保護方法、系統及計算機可讀存儲介質。

背景技術

隨著新能源電動汽車逐步普及，鋰離子電池的安全性也備受關注。目前，電池的充電方法按照充電效率一般可分為常規充電和快速充電，其中，常規充電包括恒流充電和恒壓充電，快速充電包括階梯充電和脈沖充電。而混動汽車的充電方式主要是行車過程總能量回收的方式，即脈沖充電。在脈沖充電工況中，往往需要在短時間內進行較大能量的輸入。而鋰離子電池在快充、過充及低溫充電等工況下皆有可能發生負極析鋰現象，嚴重影響電池壽命和電池的安全性能。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，為此，本發明提出一種鋰離子電池負極析鋰保護方法，能夠有效解決鋰離子電池負極析鋰問題，增加電芯續航能力，延長電芯的使用壽命。

本發明的第一方面，提供了一種鋰離子電池負極析鋰保護方法，包括：獲取電芯的應用邊界數據，并根據應用邊界數據獲取電芯的若干關鍵數據；基于若干關鍵數據，獲取電芯的多種電流的脈沖循環析鋰的測試數據；根據測試數據，獲取析鋰邊界電流值，將析鋰邊界電流值和若干關鍵數據進行插值處理，獲取完整的邊界電流表；實時獲取電芯在預設時間段內的累計電量，通過累計電量獲取平均電流；將預設的析鋰保護條件和邊界電流表建立關聯數據，根據關聯數據實時限制實際電流的大小。

根據本發明第一方面實施例的鋰離子電池負極析鋰保護方法，至少具有如下有益效果：根據電芯給出的應用邊界數據，得到電芯的若干關鍵數據，基于電芯的若干關鍵數據，分別對電芯進行多種電流的脈沖循環析鋰測試，從而得到析鋰邊界電流值，根據析鋰邊界電流值和若干關鍵數據的對應關系，獲取電芯的析鋰邊界電流表。實時獲取電芯在預設時間段內的累計電量，并且，通過累計電量獲取平均電流。將預設的析鋰保護條件、邊界電流值和邊界電流表建立關聯數據，根據關聯數據實時地限制實際電流的大小。通過實時地對實際電流的限制，可以有效地解決脈沖電流過高而發生負極析鋰的問題，增加增加電芯續航能力，延長電芯的使用壽命。

根據本發明的一些實施例，關鍵數據包括若干關鍵時間段：第一時間段、第二時間段、第三時間段、第四時間段、第五時間段和第六時間段，其中，第二時間段大于第一時間段，第三時間段大于第二時間段，第四時間段大于第三時間段，第五時間段大于第四時間段，第六時間段大于第五時間段。獲得若干時間段的脈沖循環析鋰測試電流，可以獲得若干時間段的平均電流，若干時間段的平均電流可以對實際電流進行不同程度的限制，進而有效解決鋰離子電池負極析鋰問題，增加電芯續航能力，延長電芯的使用壽命。

根據本發明的一些實施例，析鋰保護條件包括：實際電流小于第二時間段最大的脈沖電流；第一時間段的平均電流小于第二時間段最大的脈沖電流；第二時間段的平均電流小于第三時間段最大的脈沖電流；第三時間段的平均電流小于第四時間段最大的脈沖電流；第四時間段的平均電流小于第五時間段最大的脈沖電流；第五時間段的平均電流小于第六時間段最大的脈沖電流；第六時間段的平均電流小于持續充電的最大電流；總時間的平均電流小于持續充電的最大電流。通過將不同時間段內最大的脈沖電流限制在該時間段內的平均電流以下，可以有效解決脈沖電流過高而發生負極析鋰的問題。