一种识别电池组中单体一致的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种识别电池组中单体一致的方法及系统，其方法包括以下步骤，S1，对电池组中的每一个单体电池进行容量测量，得出容量一致的单体电池；S2，对每一个容量一致的单体电池进行内阻测量，得出内阻一致的单体电池；S3，对每一个内阻一致的单体电池进行极化测试，得出极化一致的单体电池，其中，极化一致的单体电池即为电池组中单体一致的识别结果。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术一种识别电池组中单体一致的方法将电池组的一致性分为容量一致性、内阻一致性和极化一致性，单体电池必须同时满足这三个一致才是一致性合格的电池，这样可以高精度、定量化的识别电池组中单体电池的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种识别电池组中单体一致的方法及系统
本专利技术涉及电池测试领域，具体涉及一种识别电池组中单体一致的方法及系统。
技术介绍
蓄电池作为能量储存和转化装置，广泛应用于各种领域。在某些领域如电动汽车、蓄能、电动工具、消费类电子，为了增加可供给能量和提升输出功率，往往需要把电池通过串联或并联的方式形成电池组。电池组中各单体电池之间存在的初始性能不一致性，以及连续的充放电循环导致的单体电池的差异放大，将使某些单体电池容量加速衰减，从而使电池组过早失效。因此电池的组合应用不仅要求单体电池的性能指标达到规定的要求，对参与配组的单体电池性能的匹配也有严格的要求。单体电池的差异主要由以下方面构成：组合封装前单体电池初始性能差异；循环存储中性能变化的不一致导致的性能差异的放大。在电池组的使用过程中，任何一只电池质量失效都会影响整体性能，使整个电池组损坏。因此，在组合时必须对电池分选，使电池在容量、内阻、充电电压平台、充放电时温升、自放电率、寿命等方面尽量一致。常用的电池分类方法有：容量法、内阻法、特性曲线法。所谓特征曲线法就是比较各单体电池实际充电或放电曲线，然而这种方法很难找到定量化的评价指标。尽管容量法和内阻法可以定量比较，然后即便是认定容量和内阻一致的电池，在实际使用中仍然会出现不一致的情况，也就是说不能简单地把容量和内阻作为评价电池组一致性的指标。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种识别电池组中单体一致的方法及系统，可以高精度、定量化的识别电池组中单体电池的一致性。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种识别电池组中单体一致的方法，包括以下步骤，S1，对电池组中的每一个单体电池进行容量测量，得出容量一致的单体电池；S2，对每一个容量一致的单体电池进行内阻测量，得出内阻一致的单体电池；S3，对每一个内阻一致的单体电池进行极化测试，得出极化一致的单体电池，其中，极化一致的单体电池即为电池组中单体一致的识别结果。本专利技术的有益效果是：本专利技术一种识别电池组中单体一致的方法将电池组的一致性分为容量一致性、内阻一致性和极化一致性，单体电池必须同时满足这三个一致才是一致性合格的电池，这样可以高精度、定量化的识别电池组中单体电池的一致性。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述电池组中单体电池的数量N≥40，且电池组中的每一个单体电池的类型、规格和外形一致。采用上述进一步方案的有益效果是：当测量的单体电池的数量N≥40个时，可以有效的进行统计计算。进一步，所述S1具体为，S11，分别测量电池组中每一个单体电池的标准容量，并计算每一个单体电池的标准容量相对误差；S12，为标准容量相对误差设置一个第一阈值，并判断电池组中每一个单体电池的标准容量误差是否在所述第一阈值内，保留标准容量误差在所述第一阈值内的单体电池，同时剔除标准容量误差不在所述第一阈值内的单体电池；S13，设定标准容量相对误差在所述第一阈值内的单体电池的标准容量相对误差服从第一正态分布，并为所述第一正态分布设置一个第一置信度；S14，判断标准容量相对误差在所述第一阈值内的单体电池的标准容量相对误差是否在所述第一置信度内，若在，则确定单体电池为容量一致的单体电池，并保留，若不在，则执行S15继续判断；S15，为标准容量相对误差设置一个第二阈值，并判断标准容量相对误差在所述第一阈值内且在第一置信度外的单体电池的标准容量相对误差是否在所述第二阈值内，若在，则确定单体电池为容量一致的单体电池，并保留，若不在，则确定单体电池为容量不一致的单体电池，并剔除。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置标准容量相对误差第一阈值、第一置信度和第一阈值，可以精确的识别出容量一致的单体电池。进一步，所述S2具体为，S21，将容量一致的单体电池的电荷状态调整为SOC＝50％，并分别测量每一个容量一致的单体电池的交流内阻，且计算每一个容量一致的单体电池的交流内阻相对误差；S22，为交流内阻相对误差设置一个第三阈值，并判断每一个容量一致的单体电池的交流内阻误差是否在所述第三阈值内，保留交流内阻误差在所述第三阈值内的单体电池，同时剔除交流内阻误差不在所述第三阈值内的单体电池；S23，设定交流内阻相对误差在所述第三阈值内的单体电池的交流内阻相对误差服从第二正态分布，并为所述第二正态分布设置一个第二置信度；S24，判断交流内阻相对误差在所述第三阈值内的单体电池的交流内阻相对误差是否在所述第二置信度内，若在，则确定单体电池为内阻一致的单体电池，并保留，若不在，则执行S25继续判断；S25，为交流内阻相对误差设置一个第四阈值，并判断交流内阻相对误差在所述第三阈值内且在第二置信度外的单体电池的交流内阻相对误差是否在所述第四阈值内，若在，则确定单体电池为内阻一致的单体电池，并保留，若不在，则确定单体电池为内阻不一致的单体电池，并剔除。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置交流内阻相对误差第三阈值、第二置信度和第四阈值，可以精确的识别出内阻一致的单体电池。进一步，在S21中，将容量一致的单体电池的电荷状态调整为SOC＝50％的方法为，将容量一致的单体电池所带电荷放完后充入标准容量一半的电量，并静置2小时。采用上述进一步方案的有益效果是：保证单体电池的稳定性，提高测量的精度。进一步，所述交流内阻为，采用频率大于1000赫兹的交流电来测量容量一致的单体电池的电流和电压降得到的内欧姆电阻。采用上述进一步方案的有益效果是：用高频的交流电测得内阻为单体电池的内欧姆电阻，它不包括电化学反应的极化电阻和扩散电阻，可以为精确测量单体电池的交流内阻提供条件。进一步，所述S3具体为，S31，将内阻一致的单体电池的电荷状态调整为SOC＝50％，并通过极化测试分别计算出每一个内阻一致的单体电池的极化电压，并计算出每一个内阻一致的单体电池的极化电压相对误差；S32，为极化电压相对误差设置一个第五阈值，并判断每一个内阻一致的单体电池的极化电压误差是否在所述第五阈值内，保留极化电压误差在所述第五阈值内的单体电池，同时剔除极化电压误差不在所述第五阈值内的单体电池；S33，设定极化电压相对误差在所述第五阈值内的单体电池的极化电压相对误差服从第三正态分布，并为所述第三正态分布设置一个第三置信度；S34，判断极化电压相对误差在所述第五阈值内的单体电池的极化电压相对误差是否在所述第三置信度内，若在，则确定单体电池为极化一致的单体电池，并保留，若不在，则执行S35继续判断；S35，为极化电压相对误差设置一个第六阈值，并判断极化电压相对误差在所述第五阈值内且在第三置信度外的单体电池的极化电压相对误差是否在所述第六阈值内，若在，则确定单体电池为极化一致的单体电池，并保留，若不在，则确定单体电池为极化不一致的单体电池，并剔除。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置极化电压相对误差第五阈值、第三置信度和第六阈值，可以精确的识别出极化一致的单体电池。进一步，在S31中，通过极化测试分别计算出每一个内阻一致的单体电池的极化电压包括以下步骤，S311，测量每一个内阻一致的单体电池的开路电压UOCV；S312，记录每一个内阻一致的单体电池3C放电后第10秒的瞬时电压UT，则，每一个内阻一致的单体电池的极化电压Up＝UOCV-U本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种识别电池组中单体一致的方法，其特征在于：包括以下步骤，S1，对电池组中的每一个单体电池进行容量测量，得出容量一致的单体电池；S2，对每一个容量一致的单体电池进行内阻测量，得出内阻一致的单体电池；S3，对每一个内阻一致的单体电池进行极化测试，得出极化一致的单体电池，其中，极化一致的单体电池即为电池组中单体一致的识别结果。

【技术特征摘要】
1.一种识别电池组中单体一致的方法，其特征在于：包括以下步骤，S1，对电池组中的每一个单体电池进行容量测量，得出容量一致的单体电池；S2，对每一个容量一致的单体电池进行内阻测量，得出内阻一致的单体电池；S3，对每一个内阻一致的单体电池进行极化测试，得出极化一致的单体电池，其中，极化一致的单体电池即为电池组中单体一致的识别结果。2.根据权利要求1所述的一种识别电池组中单体一致的方法，其特征在于：所述电池组中单体电池的数量N≥40，且电池组中的每一个单体电池的类型、规格和外形一致。3.根据权利要求1或2所述的一种识别电池组中单体一致的方法，其特征在于：所述S1具体为，S11，分别测量电池组中每一个单体电池的标准容量，并计算每一个单体电池的标准容量相对误差；S12，为标准容量相对误差设置一个第一阈值，并判断电池组中每一个单体电池的标准容量误差是否在所述第一阈值内，保留标准容量误差在所述第一阈值内的单体电池，同时剔除标准容量误差不在所述第一阈值内的单体电池；S13，设定标准容量相对误差在所述第一阈值内的单体电池的标准容量相对误差服从第一正态分布，并为所述第一正态分布设置一个第一置信度；S14，判断标准容量相对误差在所述第一阈值内的单体电池的标准容量相对误差是否在所述第一置信度内，若在，则确定单体电池为容量一致的单体电池，并保留，若不在，则执行S15继续判断；S15，为标准容量相对误差设置一个第二阈值，并判断标准容量相对误差在所述第一阈值内且在第一置信度外的单体电池的标准容量相对误差是否在所述第二阈值内，若在，则确定单体电池为容量一致的单体电池，并保留，若不在，则确定单体电池为容量不一致的单体电池，并剔除。4.根据权利要求3所述的一种识别电池组中单体一致的方法，其特征在于：所述S2具体为，S21，将容量一致的单体电池的电荷状态调整为SOC＝50％，并分别测量每一个容量一致的单体电池的交流内阻，且计算每一个容量一致的单体电池的交流内阻相对误差；S22，为交流内阻相对误差设置一个第三阈值，并判断每一个容量一致的单体电池的交流内阻误差是否在所述第三阈值内，保留交流内阻误差在所述第三阈值内的单体电池，同时剔除交流内阻误差不在所述第三阈值内的单体电池；S23，设定交流内阻相对误差在所述第三阈值内的单体电池的交流内阻相对误差服从第二正态分布，并为所述第二正态分布设置一个第二置信度；S24，判断交流内阻相对误差在所述第三阈值内的单体电池的交流内阻相对误差是否在所述第二置信度内，若在，则确定单体电池为内阻一致的单体电池，并保留，若不在，则执行S25继续判断；S25，为交流内阻相对误差设置一个第四阈值，并判断交流内阻相对误差在所述第三阈值内且在第二置信度外的单体电池的交流内阻相对误差是否在所述第四阈值内，若在，则确定单体电池为内阻一致的单体电池，并保留，若不在，则确定单体电池为内阻不一致的单...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂裕鹏，康健强，汪丽，胡德，王益锋，李云，
申请(专利权)人：广东硅岳能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44