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【技术实现步骤摘要】
本申请属于锂离子电池,尤其涉及一种锂离子电池的析锂检测方法、装置、控制器及车辆。
技术介绍
1、随着新能源汽车的发展,人们对整车的续航能力和动力性能都表现出了更高的需求。尤其表现为低温下的增加续航和更快充电技术以及运行中制动回馈收能策略的需求,而这两部分都容易出现析锂失效。
2、相关技术中,主要的锂离子电池析锂检测方法包括电池拆解法,电池拆解法通过定期拆解出电池极片,然后观察界面形貌来判断析锂。然而,这种方法适用于实验室研究或整车异常问题售后分析,需要大量电池样品,并且析锂量足够时才能肉眼观察和判定,难以在线进行析锂检测,析锂检测的效率较低。
技术实现思路
1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种锂离子电池的析锂检测方法、装置、控制器及车辆,以实现在线析锂检测,提高析锂检测的效率。
2、第一方面,本申请提供了一种锂离子电池的析锂检测方法,包括:
3、对锂离子电池进行脉冲充电;所述脉冲充电包括多次执行充电和静置的交替过程;
4、根据充电和静置的交替过程中所述锂离子电池的电压变化,以及脉冲充电所采用的脉冲电流值,计算所述锂离子电池的等效直流内阻;
5、根据所述等效直流内阻随时间的变化趋势分析所述锂离子电池是否发生析锂。
6、根据本申请的锂离子电池的析锂检测方法,通过对锂离子电池进行脉冲充电;所述脉冲充电包括多次执行充电和静置的交替过程;根据充电和静置的交替过程中所述锂离子电池的电压变
7、根据本申请的一个实施例,所述对锂离子电池进行脉冲充电,包括:
8、重复执行n次下述过程:
9、使用恒流脉冲电流对锂离子电池进行第一预设时长后,停止充电并静置第二预设时长;
10、其中,n等于脉冲充电时长。
11、在该实施例中,通过设定恒流脉冲电流和预设的充电及静置时间,使锂离子电池的负极和电解液中的锂离子较好地处于平衡状态,提高计算等效直流内阻的准确性,能够在不损害电池的情况下进行检测,使得电池在检测后仍能维持良好的工作状态。
12、根据本申请的一个实施例,所述根据充电和静置的交替过程中所述锂离子电池的电压变化,以及脉冲充电所采用的脉冲电流值,计算所述锂离子电池的等效直流内阻,包括:
13、获取各个交替过程中充电结束时的第一电压值和静置结束时的第二电压值;
14、根据所述第一电压值、第二电压值和所述脉冲电流值计算各个交替过程对应的等效直流内阻。
15、根据本申请的一个实施例,根据公式
16、
17、计算各个交替过程对应的等效直流内阻;
18、其中,r′表示等效直流内阻,uc表示充电结束时的第一电压值,ur表示静置结束时的第二电压值,i表示脉冲电流值。
19、在该实施例中,通过根据交替过程中充电结束时的电压和静置结束时的电压来捕捉到电池内部动态的电化学变化,并利用电压响应与脉冲电流的关系,计算出等效直流内阻,提高了计算的准确性。
20、根据本申请的一个实施例,所述根据所述等效直流内阻随时间的变化趋势分析所述锂离子电池是否发生析锂,包括:
21、根据各个交替过程的等效直流内阻绘制等效直流内阻随时间变化的第一关系曲线;
22、根据所述第一关系曲线分析所述锂离子电池是否发生析锂。
23、在该实施例中,通过连续记录充电和静置周期结束时的等效直流内阻,可以构建出一个反映电池内部阻抗变化趋势的曲线图,从而为分析电池状态提供了一个可视化工具,通过观察第一关系曲线的形态和趋势,可以判断电池是否出现了析锂现象,能够在析锂早期进行风险识别,提高了析锂检测的准确性。
24、根据本申请的一个实施例,所述根据所述第一关系曲线分析所述锂离子电池是否发生析锂,包括:
25、对所述第一关系曲线进行求导,得到所述等效直流内阻随时间的变化率与时间的第二关系曲线;
26、根据所述第二关系曲线分析所述锂离子电池是否发生析锂。
27、在该实施例中,通过求导第一关系曲线来获得等效直流内阻变化率与时间的第二关系曲线,能够捕捉到等效直流内阻变化的细微动态,使得对析锂现象的检测更为敏感和精确。
28、根据本申请的一个实施例,所述根据所述第二关系曲线分析所述锂离子电池是否发生析锂,包括:
29、在所述第二关系曲线中,若等效直流内阻随时间的变化率持续为负值,则确定所述锂离子电池发生析锂。
30、在该实施例中,通过分析等效直流内阻随时间变化率的第二关系曲线,特别是关注变化率持续为负值的情况,来确定锂离子电池是否发生析锂现象,能够精确地识别电池内阻的异常下降趋势,可以用于在线评估电池的健康状态,及时发现析锂现象。
31、第二方面,本申请提供了一种锂离子电池的析锂检测装置,包括:
32、充电模块,用于对锂离子电池进行脉冲充电;所述脉冲充电包括多次执行充电和静置的交替过程;
33、计算模块,用于根据充电和静置的交替过程中所述锂离子电池的电压变化,以及脉冲充电所采用的脉冲电流值,计算所述锂离子电池的等效直流内阻;
34、分析模块,用于根据所述等效直流内阻随时间的变化趋势分析所述锂离子电池是否发生析锂。
35、根据本申请的锂离子电池的析锂检测装置,通过对锂离子电池进行脉冲充电;所述脉冲充电包括多次执行充电和静置的交替过程;根据充电和静置的交替过程中所述锂离子电池的电压变化,以及脉冲充电所采用的脉冲电流值,计算所述锂离子电池的等效直流内阻;根据所述等效直流内阻随时间的变化趋势分析所述锂离子电池是否发生析锂。本申请实施例通过在对锂离子电池进行脉冲充电过程中,进行多次充电和静置的交替,使锂离子电池的负极和电解液中的锂离子较好地处于平衡状态,通过计算等效直流内阻,可以量化电池内部阻抗的变化,敏感地捕捉到由于锂沉积导致的内阻异常,从而可以确定是否发生析锂,无需对大量电池进行拆解,能够实现在线析锂检测,及时发现潜在的析锂问题,提高析锂检测的效率。
36、第三方面,本申请提供了一种控制器,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的锂离子电池的析锂检测方法。
37、第四方面,本申请提供了一种非暂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种锂离子电池的析锂检测方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对锂离子电池进行脉冲充电,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据充电和静置的交替过程中所述锂离子电池的电压变化,以及脉冲充电所采用的脉冲电流值,计算所述锂离子电池的等效直流内阻,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据公式
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述等效直流内阻随时间的变化趋势分析所述锂离子电池是否发生析锂,包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一关系曲线分析所述锂离子电池是否发生析锂,包括:
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二关系曲线分析所述锂离子电池是否发生析锂,包括:
8.一种锂离子电池的析锂检测装置,其特征在于,包括:
9.一种控制器,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一项所述的方
10.一种车辆,其特征在于,包括电池管理系统,所述电池管理系统包括如权利要求9所述的控制器。
...【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池的析锂检测方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对锂离子电池进行脉冲充电,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据充电和静置的交替过程中所述锂离子电池的电压变化,以及脉冲充电所采用的脉冲电流值,计算所述锂离子电池的等效直流内阻,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据公式
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述等效直流内阻随时间的变化趋势分析所述锂离子电池是否发生析锂,包括:
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕国霞,袁文静,杨慧敏,安洪力,朱阳阳,李文赫,
申请(专利权)人:北京新能源汽车股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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