用于改进的快速充电算法的连续SOC测试制造技术

一种自动产生的和定制的快速充电方法导致了电池中减少的衰减。用于特定电池配置的算法是自动产生和定制的，来使得用于具体批次的快速充电导致的衰减最小化。为了产生所述定制算法，检索一定的电池配置的电池信息，其中每个电池配置可以具有具体制造商、模块、类型、电极批次和潜在的其他特定识别信息。每个电池是由具体的SOC水平和在所选择的充电速率充电的，然后放电。在放电过程中，监控所述电池来检测锂镀覆或者其他不期望的效应。一种查找表是由所述电池信息自动产生的，并且可以提供到装置和/或电池管理系统。所述BMS然后使用所述查找表来施用充电方法，其是所述车载电池定制的。

Continuous SoC Test for improved fast charging algorithm

【技术实现步骤摘要】
用于改进的快速充电算法的连续SOC测试

技术介绍
锂离子电池通常广泛用于各种产品，包括电动汽车、移动电话、计算机、电动车辆和其他系统。锂离子电池的一个优点是它们可以“快速充电”，使得所述电池能够比其他电池类型更快的充电。典型的快速充电技术包括在恒定的电流和恒定的电压下进行充电，其具有不期望的负作用，导致电池内严重的化学和机械衰减机理。具体地，典型的快速充电技术引起衰减，其归因于较高的电流、较高的温升、活性材料的溶胀特性、阳极中的质量传输限制、过充电或者过度电解质分解的风险，和锂金属在阳极上的分解。由于这些原因，锂电池的快速充电技术不利地影响电池的寿命和延续能力。
技术实现思路
本专利技术提供了对于锂离子电池的快速充电方法的改进，其延长了电池的寿命和延续能力。这种改进提供了一种自动产生的和定制的快速充电方法，其减少了电池中的衰减。一种用于具体电池配置的算法是自动产生的和定制的，来使得具体批次的快速充电导致的衰减最小化。为了产生定制算法，检索一定的电池配置的电池信息，其中每个电池配置可以具有具体制造商、模块、类型、电极批次和潜在的其他特定识别信息。每个电池是由具体的SOC水平和在所选择的充电速率充电的，然后放电。在放电过程中，监控电池来检测锂镀覆或者其他不期望的效应。一种查找表是由电池信息自动产生的，并且可以提供到装置和/或电池管理系统。在电动汽车中，例如电池管理系统(BMS，其管理车载电池的充电)接收了查找表，其对应于车载电池配置。BMS然后使用查找表来应用充电方法，其是车载电池定制的。在一些情况中，查找表可以指示在特定SOC范围充电电池时的具体充电速率。在实施方案中，公开了一种将充电样式自动应用到电池的方法。查找表是通过电池管理系统从远程机接收的。查找表包括在响应数据中自动产生的最优的充电数据，响应数据获自在不同于与电池管理系统通讯的锂电池的多个锂离子电池的测试。最优的充电数据包括最优的充电速率来在规定的充电状态充电锂电池。检测与电池管理系统通讯的锂离子电池当前的充电状态。基于与所检测的当前充电状态相关联的最优的充电速率，来对与所述电池管理系统通讯的所述锂离子电池进行充电。在实施方案中，公开了一种非暂时性计算机可读存储介质，其具有植入其上的程序，程序可以通过处理器执行，来进行自动应用充电样式到电池的方法。所述方法始于通过电池管理系统从远程机接收查找表。查找表包括在响应数据中自动产生的最优的充电数据，响应数据获自在不同于与电池管理系统通讯的锂电池的多个锂离子电池的测试。最优的充电数据可以包括最优的充电速率，来在规定的充电状态充电锂电池。检测与所述电池管理系统通讯的锂离子电池当前的充电状态。基于与所检测的当前充电状态相关联的最优的充电速率，来对与所述电池管理系统通讯的锂离子电池进行充电。在实施方案中，公开了一种用于自动应用充电样式到电池的系统。系统包括电池管理系统、表管理模块、检测模块和充电部件。电池管理系统包括一个或多个处理器、存储器、和表管理部件、检测部件和一个或多个充电部件，充电部件存储在存储器中，并且可以通过一个或多个处理器来执行。当执行时，表管理部件通过电池管理系统从远程机接收查找表，查找表包括在响应数据中自动产生的最优的充电数据，响应数据获自在不与所述电池管理系统通讯的多个锂离子电池的测试。最优的充电数据包括最优的充电速率来在规定的充电状态充电锂电池。当执行时，检测部件检测了与所述电池管理系统通讯的锂离子电池的当前充电状态。当执行时，充电部件基于与所检测的当前充电状态相关联的最优的充电速率，来对与电池管理系统通讯的锂离子电池进行充电。附图说明图1是一种电池充电系统的框图。图2是一种电池管理系统的框图。图3是一种测试电池的方法。图4是一个图，其显示了在电池放电过程中电池的电压水平。图5是一个表，其具有在电池测试过程中收集的数据。图6是一个自动产生的查找表，具有定制的充电数据。图7是一种定制的充电技术的方法。图8是一种用于检索更新的查找表数据的方法。图9是一种用于执行本专利技术的计算环境的框图。具体实施方式提供了一种用于充电锂离子电池的改进的快速充电方法和系统。所述改进的快速充电技术自动产生了定制的快速充电方法，其减少了所述电池中的衰减和延长了所述电池的寿命和延续能力。一种用于具体电池配置的算法是自动产生的和定制的，来使得具体批次的快速充电导致的衰减最小化。为了产生所述定制算法，检索一定的电池配置的电池信息，其中每个电池配置可以具有具体制造商、模块、类型、电极批次和潜在的其他特定识别信息。每个电池是由具体的SOC水平和在所选择的充电速率充电的，然后放电。在放电过程中，监控所述电池来检测锂镀覆或者其他不期望的效应。一种查找表是由所述电池信息自动产生的，并且可以提供到装置和/或电池管理系统。在电动汽车中，例如电池管理系统(BMS，其管理车载电池的充电)接收了查找表，其对应于所述车载电池配置。然后BMS使用所述查找表来应用充电方法，其是所述车载电池定制的。在一些情况中，所述查找表可以指示在特定SOC范围充电电池时的具体充电速率。本专利技术所解决的技术问题涉及充电锂离子电池，同时使得所述电池部件的衰减最小化。锂离子电池用于为许多类型的系统提供功率，其包括但不限于电动车辆、蜂窝电话、计算机和其他装置。可靠性在全部的这些装置中是重要的，并且所述电池所引起的任何衰减将影响所述装置或者系统的可靠性和最终的性能。通常的充电技术包括在具体充电速率时施加恒定电压和恒定电流，来尽可能快速地充电所述电池。虽然所述快速充电提供了短于正常的时间来实现充电，但是这样的传统快速充电技术具有导致所述电池内严重的化学和机械衰减的风险。具体地，典型的快速充电技术引起衰减，其归因于较高的电流、较高的温升、性材料的溶胀特性、极中的质量传输限制、过充电或者过度电解质分解的风险和锂金属在阳极上的分解。本专利技术提供了对于通常的充电技术所引起的锂离子电池衰减技术问题的技术解决方案。具体，本专利技术自动产生了定制的电池充电算法，其是通过电池管理系统实施的，在机器上执行。所述电池充电算法提供了锂离子电池的快速充电方法，同时减少或者消除了通常的充电方法引起的锂金属镀覆。这改进现有的充电技术，即不考虑锂离子电池的具体参数，而是将通用的充电方案应用到全部电池，导致所述电池的衰减。图1是一种电池充电系统100的框图。电池充电系统100包括电池供能系统110、电池充电源120、服务器130、测试机140和电池152、154和156。元件110-156中的每个可以通过一个或多个网络连接通讯，包括但不限于公共网络、专用网络、蜂窝网络、无线网络、因特网、内联网、WAN、LAN、蓝牙或者其他无线电频率信号、普通老式电话服务(POTS)、和/或适于数字和/或模拟数据通讯的任何其他网络。图中所示的元件试图以示例性方式和组织来显示，而不是限制。例如电池源120、服务器130和测试机140每个可以作为一个或多个机器、服务器、逻辑机或者服务器来实现，并且可以分别实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将充电配置自动施用到电池的方法，所述方法包含：/n通过电池管理系统从远程机接收查找表，所述查找表包括在响应数据中自动产生的最优的充电数据，所述响应数据获自对除了与所述电池管理系统相通信的锂电池之外的多个锂离子电池的测试，所述最优的充电数据包括对指定充电状态的锂电池进行充电的最优的充电速率；/n检测与所述电池管理系统相通信的锂离子电池的当前充电状态；和/n基于与所检测的当前充电状态相关联的所述最优的充电速率，对与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池进行充电。/n

【技术特征摘要】
1.一种将充电配置自动施用到电池的方法，所述方法包含：
通过电池管理系统从远程机接收查找表，所述查找表包括在响应数据中自动产生的最优的充电数据，所述响应数据获自对除了与所述电池管理系统相通信的锂电池之外的多个锂离子电池的测试，所述最优的充电数据包括对指定充电状态的锂电池进行充电的最优的充电速率；
检测与所述电池管理系统相通信的锂离子电池的当前充电状态；和
基于与所检测的当前充电状态相关联的所述最优的充电速率，对与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池进行充电。


2.根据权利要求1的方法，其进一步包含：
在与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池充电期间，监控所述充电状态；
在所述锂电池充电期间，检测与不同的充电速率相关联的后续充电状态；和
基于与所述后续充电状态相关联的所述最优的充电速率，对与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池进行充电。


3.根据权利要求1的方法，其中所述最优的充电数据包括在特定温度下对指定充电状态的锂电池进行充电的最优的充电速率，与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池是基于所述最优的充电速率来充电的，所述最优的充电速率与所检测的当前充电状态和当前温度相关联。


4.根据权利要求1的方法，其中除了与所述电池管理系统相通信的所述锂电池之外的多个锂离子电池具有相同于与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池的制造商和模块。


5.根据权利要求1的方法，其中所述最优的充电速率是用于相同的制造商和模块的特定充电状态的最大充电速率，在该最大充电速率时所述锂电池不发生锂镀覆。


6.根据权利要求1的方法，其中与所述电池管理系统相通信的所述锂电池用于电动汽车。


7.根据权利要求1的方法，其中在与所述电池管理系统相通信的所述锂电池的寿命周期期间，通过所述电池管理系统至少两次接收更新的查找表。


8.一种非暂时性计算机可读存储介质，其具有植入其上的程序，所述程序可以通过处理器执行来进行将充电配置自动施用充电配置到电池的方法，所述方法包含：
通过电池管理系统从远程机接收查找表，所述查找表包括在响应数据中自动产生的最优的充电数据，所述响应数据获自对不与所述电池管理系统相通信的多个锂离子电池的测试，所述最优的充电数据包括对指定充电状态的锂电池进行充电的最优的充电速率；
检测与所述电池管理系统相通信的锂离子电池的当前充电状态；和
基于与所检测的当前充电状态相关联的所述最优的充电速率，对与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池进行充电。


9.根据权利要求8的非暂时性计算机可读存储介质，所述方法进一步包含：
在与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池充电期间，监控所述充电状态；
在所述锂电池充电期间，检测与不同的充电速率相关联后续充电状态；和
基于与所述后续充电状态相关联的所述最优的充电速率，对与所述电池管理系统相通信的所述锂离子电池进行充电。


10.根据权利要求8的非暂时性计算机可读存储介...

【专利技术属性】
技术研发人员：布伦南·坎贝尔，萨伊德·哈勒吉·拉希米安，约瑟夫·托伦蒂诺，唐一帆，刘瀛，
申请(专利权)人：重庆金康新能源汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50