[發明專利]分析電化學電池的電阻抗測量結果

在審

• 申請號: 202011140717.8
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112698213A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 瓦倫汀·博斯
• 申請（專利權）人: 諾烏姆工程有限公司
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/378;G01R31/389;G06K9/62;G06N3/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 張少波;楊明釗

1.一種分析電化學電池的電阻抗測量結果的計算機實現的方法，所述方法包括：

提供(S12)電化學電池(52)的電阻抗測量結果(32)的系列，每個電阻抗測量結果是在相應測量頻率(f_s)處被測量的，所述系列根據所述相應測量頻率排序，

在所提供的電阻抗測量結果的系列內識別(S18)至少三個子系列(38；40；42)，所述三個子系列中的第一子系列(38)與所述電化學電池的其中電阻抗由擴散過程支配的電池表現相關聯，所述三個子系列中的第二子系列(40)與所述電化學電池的其中電阻抗受所述電池的電極處的電荷轉移過程支配的電池表現相關聯，所述三個子系列中的第三子系列(42)在對應于電阻抗的虛部在復平面中的過零點(36)的位置處與所述第二子系列分離，以及

變換(S20)所述電阻抗測量結果的系列中的至少所述第一子系列(38)和所述第二子系列(40)，以提供電阻抗測量結果(32)的變換系列，所述電阻抗測量結果的變換系列具有預定數量的元素，所述電阻抗測量結果的變換系列包括對應于所述電阻抗測量結果的第一子系列(38)的變換的第一子系列(38)和對應于所述電阻抗測量結果的第二子系列(40)的變換的第二子系列(40)，所述變換包括：

平移(S22)相應電阻抗測量結果(32)，所述平移對應于從電阻抗的實部減去歐姆交流電阻值(R₀)，其中，所述歐姆交流電阻值(R₀)是根據電阻抗的虛部在所述復平面中的所述過零點(36)處的電阻抗的實部來確定的，在所述復平面中的過零點(36)對應于所述三個子系列中的所述第三子系列(42)與所述第二子系列(40)分離的位置；和

縮放(S24)相應平移的電阻抗測量結果(32)，所述縮放對應于通過相應縮放因子縮放電阻抗的所述實部和所述虛部，所述縮放因子的絕對值分別基于對應于所述電阻抗測量結果的系列的平移的第一子系列(38)和所述電阻抗測量結果的系列的平移的第二子系列(40)之間的轉變點(34)的電阻抗的實部和虛部的絕對值來確定。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，在所述電阻抗測量結果(32)的變換系列中，變換的第一子系列(38)和變換的第二子系列(40)中的每一個子系列都具有相應預定數量的元素。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述方法還包括：

將所述電阻抗測量結果(32)的系列的元素數量調整(S16)到預定的元素數量，

其中，所述電阻抗測量結果的變換系列中的變換的第一子系列(38)和變換的第二子系列(40)中的每一個子系列的元素數量都被調整到相應預定的元素數量。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，識別(S18)的步驟包括確定所述電阻抗測量結果(32)的系列的虛部的局部相對最大值，所述局部相對最大值相對于所述電阻抗測量結果的系列的電阻抗的虛部在所述復平面中的過零點(36)分離所述電阻抗測量結果的系列的另外的元素，其中，可選地，所述局部相對最大值是在平滑和/或插值所述電阻抗測量結果(32)的系列時的局部相對最大值。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，識別(S18)的步驟包括確定在所述電阻抗測量結果的系列中的一個子系列(38)和所述電阻抗測量結果(32)的系列中的另一個子系列(40)之間的轉變點(34)，其中，電阻抗測量結果的所述一個子系列(38)具有是負的并且具有朝向所述轉變點(34)基本上增加的幅度的電阻抗的虛部，并且其中，電阻抗的所述另一個子系列(40)具有是負的并且具有朝向所述轉變點(34)基本上增加且然后基本上減小的幅度的電阻抗的虛部。

6.根據權利要求4或5所述的方法，其中，基于所述電阻抗測量結果(32)的系列的虛部的所確定的局部相對最大值，或者基于所述電阻抗測量結果的系列中的一個子系列和所述電阻抗測量結果(32)的系列中的另一個子系列之間的所確定的轉變點(34)，識別所述第一子系列(38)和所述第二子系列(40)。