CN104297690A - 锂电池soc-ocv曲线的测定方法 - Google Patents

锂电池soc-ocv曲线的测定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104297690A
CN104297690A CN201410488481.5A CN201410488481A CN104297690A CN 104297690 A CN104297690 A CN 104297690A CN 201410488481 A CN201410488481 A CN 201410488481A CN 104297690 A CN104297690 A CN 104297690A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
charging
soc
battery
lithium battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410488481.5A
Other languages
English (en)
Inventor
宁江清
章连萍
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Treasure Car Co Ltd
Original Assignee
Beiqi Foton Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beiqi Foton Motor Co Ltd filed Critical Beiqi Foton Motor Co Ltd
Priority to CN201410488481.5A priority Critical patent/CN104297690A/zh
Publication of CN104297690A publication Critical patent/CN104297690A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

本发明提供了一种锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,包括以下步骤:A、对待测电池放电到下限电压;B、对待测电池以恒定的充电电流充电到上限电压,并记录充电电压和充电容量;C、对待测电池以恒定的放电电流放电,待放电容量与步骤B中充电容量时停止放电,并记录充电电压和充电容量;D、分别获取待测电池充电电压和放电电压相对于电池荷电状态的数据;E、在同一个荷电状态点,电池开路电压值取充电电压和放电电压的中间值,从而得到SOC-OCV数据曲线。其具有操作简单,测试过程连续,消耗时间短,工作效率高,准确度高的优点。

Description

锂电池SOC-OCV曲线的测定方法
技术领域
[0001] 本发明涉及锂电池技术领域,特别涉及一种锂电池SOC-OCV曲线的测定方法。
背景技术
[0002] 锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长等优点,被广泛应用于电动汽车、储能、便携式电子等诸多领域中。电池在使用过程中,其荷电状态是一个重要的指标,即当前状态下实际所能提供的电量与完全充满电所能提供的电量的比值,用S0C(state of charge)表示,可以知道电池当前状态的剩余电量,便于电池管理系统对电池发出各种指令。开路电压,即电池在开路状态下的端电压,用OCV (open circuit voltage)表示,一般认为电池在充电或放电后经过长时间的静置,电池已消除极化影响达到稳定状态,这个时候电池两端的电压即为开路电压,开路电压不受充放电电流影响,与电池材料和荷电状态有关。在一定的温度下,电池的荷电状态与开路电压呈现—对应的关系。电池的SOC-OCV曲线是锂电池一条重要的基准曲线,主要用于采用开路电压法估算电池的荷电状态中,即通过测量开路电压便可得知电池的剩余电量,开路电压法一般结合其它估算方法来共同预测电池的荷电状态,已达到更高的估算精度。因此获得电池的SOC-OCV曲线是制定电池SOC估算策略的一项基本任务。
[0003] 目前电池SOC-OCV的测定方法,主要是SOC从O到100%之间每间隔一定的SOC测定一次电池的0CV,然后将每个点——对应做成SOC-OCV曲线。由于电池的OCV需要在电池充电或放电完成后在该状态下经过长时间的静置(一般大于2个小时),因此这种方法的缺点是每到一个SOC点就需要进行静置,整个测试过程消耗时间较长,如果点取得越密集(即SOC间隔越小),消耗时间越长,严重影响了工作效率。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种简单,快速,并能准确获得锂电池SOC-OCV曲线的方法。
[0005] 为实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:
[0006] 一种锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,包括以下步骤:
[0007] A、对待测电池放电到下限电压;
[0008] B、对待测电池以恒定的充电电流充电到上限电压,并记录充电电压和充电容量;
[0009] C、对待测电池以恒定的放电电流放电,待放电容量与步骤B中充电容量时停止放电,
[0010] 并记录充电电压和充电容量;
[0011] D、分别获取待测电池充电电压和放电电压相对于电池荷电状态的数据;
[0012] E、在同一个荷电状态点,电池开路电压值取充电电压和放电电压的中间值,从而得到SOC-OCV数据曲线。
[0013] 在其中一个实施例中,步骤A、步骤B、步骤C在相同的待测温度下进行。
[0014] 在其中一个实施例中,所述待测温度为-20°C至55°C。
[0015] 在其中一个实施例中,步骤B中所述的充电电流为I至5C。
[0016] 在其中一个实施例中,步骤C中所述的充电电流与步骤B中所述的放电电流相同。
[0017] 在其中一个实施例中,步骤A中所述的下限电压为2.5V。
[0018] 在其中一个实施例中,步骤B中所述的上限电压为3.65V。
[0019] 在其中一个实施例中,步骤A中所述的下限电压为2.75V。
[0020] 在其中一个实施例中,步骤B中所述的上限电压为4.2V。
[0021] 本发明的有益效果是:具有操作简单,测试过程连续,消耗时间短,工作效率高,准确度高的优点。。
附图说明
[0022] 图1为本发明的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法流程示意图;
[0023] 图2为本发明的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法一实施例所测定的SOC-OCV曲线图;
[0024] 图3为采用常规方法所测定的SOC-OCV曲线图;
[0025] 图4为图2和图3的对比图;
具体实施方式
[0026] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例对本发明的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0027] 如图1所示,一种锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,包括以下步骤:
[0028] A、对待测电池放电到下限电压;
[0029] B、对待测电池以恒定的充电电流充电到上限电压,并记录充电电压和充电容量;
[0030] C、对待测电池以恒定的放电电流放电,待放电容量与步骤B中充电容量时停止放电,
[0031] 并记录充电电压和充电容量;
[0032] D、分别获取待测电池充电电压和放电电压相对于电池荷电状态的数据;
[0033] E、在同一个荷电状态点,电池开路电压值取充电电压和放电电压的中间值,从而得到SOC-OCV数据曲线。
[0034] 作为一种可实施方式,步骤A、步骤B、步骤C在相同的待测温度下进行。
[0035] 作为一种可实施方式,所述待测温度为-20°C至55°C。
[0036] 作为一种可实施方式,步骤B中所述的充电电流为I至5C。
[0037] 作为一种可实施方式,步骤C中所述的充电电流与步骤B中所述的放电电流相同。
[0038] 作为一种可实施方式,步骤A中所述的下限电压为2.5V,步骤B中所述的上限电压为 3.65V。
[0039] 步骤A中所述的下限电压为电池厂家所规定的最低放电电压,步骤B中所述的上限电压是电池厂家规定的最高充电电压。当待测电池是磷锂铁电池下限电压为2.5V,上限电压为3.65V。
[0040] 作为一种可实施方式,步骤A中所述的下限电压为2.75V,步骤B中所述的上限电压为4.2V。
[0041] 当待测电池是钴酸锂或锰酸锂或镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂电池时下限电压为
2.75V,上限电压为4.2V。
[0042] 具体的操作方式(以锰酸锂电池为例),在20°C温度下,对某容量为SAh的锰酸锂电池放电至2.75V,然后采用IC电流(8A)恒流充电至4.2V,充电容量为8.2Ah,然后以8A的电流恒流放电,待放电容量为8.2Ah时停止放电,得到如图2所示的充电电压和放电电压相对于荷电状态的曲线。根据图2中的充电电压和放电电压,在同一荷电状态点,开路电压取充电电压和放电电压之和的平均值,获得如图2所示的开路电压曲线。
[0043] 而采用常规的方式在20°C温度下,对某容量为8Ah的锰酸锂电池放电至2.75V,然后采用IC电流(8A)恒流充电至4.2V,然后以8A的电流恒流放电至2.75V,记录放电容量为8.2Ah,然后再米用8A的电流恒流充电至4.2V,静置2小时,记录静置完成后的电压,此电压为100% SOC时的开路电压,最后以8A的电流恒流放电,每放电10% S0C(即放电0.82Ah)进行一次静置,静置时间为2小时,记录静置2小时后的电压,此电压为该SOC下的开路电压,如此进行,直到放电至0% S0C,根据100% -0% SOC之间各个点的开路电压,绘制SOC-OCV曲线,如图3所示。
[0044] 如图4所示,将采用本发明的所获得的SOC-OCV曲线与采用常规方式所获得的SOC-OCV曲线相比较,二者的准确程度基本相同,因此,本发明的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法能通过一次放电过程即可得到SOC-OCV曲线,具有操作简单,测试过程连续,消耗时间短,工作效率高,准确度高的优点。
[0045] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 包括以下步骤: A、对待测电池放电到下限电压; B、对待测电池以恒定的充电电流充电到上限电压,并记录充电电压和充电容量; C、对待测电池以恒定的放电电流放电,待放电容量与步骤B中充电容量时停止放电, 并记录充电电压和充电容量; D、分别获取待测电池充电电压和放电电压相对于电池荷电状态的数据; E、在同一个荷电状态点,电池开路电压值取充电电压和放电电压的中间值,从而得到SOC-OCV数据曲线。
2.根据权利要求1所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 步骤A、步骤B、步骤C在相同的待测温度下进行。
3.根据权利要求2所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 所述待测温度为_20°C至55°C。
4.根据权利要求3所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 步骤B中所述的充电电流为I至5C。
5.根据权利要求4所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 步骤C中所述的充电电流与步骤B中所述的放电电流相同。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 步骤A中所述的下限电压为2.5V。
7.根据权利要求6所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 步骤B中所述的上限电压为3.65V。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 步骤A中所述的下限电压为2.75V。
9.根据权利要求8所述的锂电池SOC-OCV曲线的测定方法,其特征在于: 步骤B中所述的上限电压为4.2V。
CN201410488481.5A 2014-09-22 2014-09-22 锂电池soc-ocv曲线的测定方法 Pending CN104297690A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410488481.5A CN104297690A (zh) 2014-09-22 2014-09-22 锂电池soc-ocv曲线的测定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410488481.5A CN104297690A (zh) 2014-09-22 2014-09-22 锂电池soc-ocv曲线的测定方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104297690A true CN104297690A (zh) 2015-01-21

Family

ID=52317493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410488481.5A Pending CN104297690A (zh) 2014-09-22 2014-09-22 锂电池soc-ocv曲线的测定方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104297690A (zh)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104698253A (zh) * 2015-03-16 2015-06-10 绍兴安卡汽车配件有限公司 一种锂电池开路电压的测定方法
CN104749529A (zh) * 2015-04-01 2015-07-01 上海理工大学 锂电池充放电特性的标定方法及充放电特性标定仪
CN107015163A (zh) * 2017-06-12 2017-08-04 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种电池容量的获取方法和装置
CN108303657A (zh) * 2018-03-01 2018-07-20 杭州高特新能源技术有限公司 电池开路电压与soc曲线获取方法
CN108370169A (zh) * 2015-12-18 2018-08-03 奥克斯能源有限公司 锂-硫电池管理系统
CN108398647A (zh) * 2018-03-01 2018-08-14 杭州高特新能源技术有限公司 锂电池不同充放电曲线获取方法
CN109061485A (zh) * 2018-06-30 2018-12-21 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子电池放电过程中的soc-ocv测试方法
CN109256834A (zh) * 2018-10-12 2019-01-22 华南理工大学 基于电池健康状态和荷电状态的电池组主动均衡方法
CN109342950A (zh) * 2018-12-07 2019-02-15 国网电子商务有限公司 一种用于锂电池荷电状态的评估方法、装置及其设备
CN109782191A (zh) * 2019-01-14 2019-05-21 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 镍氢电池不同带电量下的ocv测试方法
CN109856542A (zh) * 2018-10-23 2019-06-07 许继集团有限公司 一种锂电池soc-ocv曲线簇的标定方法、soc校正方法及装置
CN110350260A (zh) * 2019-05-31 2019-10-18 恒大新能源科技集团有限公司 一种电芯补电方法
CN110386029A (zh) * 2019-07-23 2019-10-29 安徽力高新能源技术有限公司 一种根据动态电压修正锂电池soc方法
CN110618389A (zh) * 2019-09-25 2019-12-27 宝能汽车有限公司 电池soc-ocv曲线的测试方法及测试电池soc-ocv曲线的设备
CN110673045A (zh) * 2019-10-30 2020-01-10 无锡凌博电子技术有限公司 一种电池充放电数据处理方法
CN110729797A (zh) * 2019-11-13 2020-01-24 昆山宝创新能源科技有限公司 车辆及其电池组均衡的控制方法、装置和系统
CN111273181A (zh) * 2020-02-28 2020-06-12 苏州浪潮智能科技有限公司 电池备电单元监测方法、装置、服务器及可读存储介质

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102121973A (zh) * 2011-01-04 2011-07-13 武汉理工大学 电动汽车动力电池净能量测试方法
CN102645635A (zh) * 2012-03-31 2012-08-22 惠州市亿能电子有限公司 一种ocv和soc对应关系的测试装置及测试方法
US20130043876A1 (en) * 2010-12-24 2013-02-21 Huizhou Epower Electronics Co., Ltd. Method for estimating state-of-charge of lithium ion battery
CN103020445A (zh) * 2012-12-10 2013-04-03 西南交通大学 一种电动车车载磷酸铁锂电池的soc与soh预测方法
CN103023111A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 香港生产力促进局 一种用于均衡电池组的方法和系统
CN103308865A (zh) * 2013-07-09 2013-09-18 福州瑞芯微电子有限公司 测算二次电池soc及自学习ocv-soc曲线的方法与电子设备
CN103344917A (zh) * 2013-06-13 2013-10-09 北京交通大学 一种锂电池循环寿命快速测试方法
CN103353575A (zh) * 2013-06-14 2013-10-16 东莞新能源科技有限公司 测量ocv和soc对应关系的测试装置及测试方法
US20130300425A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Gs Yuasa International, Ltd. Electric storage device management system, electric storage device pack, and method of estimating state of charge
US20140214347A1 (en) * 2013-01-31 2014-07-31 GM Global Technology Operations LLC Method to detect open-circuit voltage shift through optimization fitting of the anode electrode half-cell voltage curve

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130043876A1 (en) * 2010-12-24 2013-02-21 Huizhou Epower Electronics Co., Ltd. Method for estimating state-of-charge of lithium ion battery
CN102121973A (zh) * 2011-01-04 2011-07-13 武汉理工大学 电动汽车动力电池净能量测试方法
CN102645635A (zh) * 2012-03-31 2012-08-22 惠州市亿能电子有限公司 一种ocv和soc对应关系的测试装置及测试方法
US20130300425A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Gs Yuasa International, Ltd. Electric storage device management system, electric storage device pack, and method of estimating state of charge
CN103020445A (zh) * 2012-12-10 2013-04-03 西南交通大学 一种电动车车载磷酸铁锂电池的soc与soh预测方法
CN103023111A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 香港生产力促进局 一种用于均衡电池组的方法和系统
US20140214347A1 (en) * 2013-01-31 2014-07-31 GM Global Technology Operations LLC Method to detect open-circuit voltage shift through optimization fitting of the anode electrode half-cell voltage curve
CN103344917A (zh) * 2013-06-13 2013-10-09 北京交通大学 一种锂电池循环寿命快速测试方法
CN103353575A (zh) * 2013-06-14 2013-10-16 东莞新能源科技有限公司 测量ocv和soc对应关系的测试装置及测试方法
CN103308865A (zh) * 2013-07-09 2013-09-18 福州瑞芯微电子有限公司 测算二次电池soc及自学习ocv-soc曲线的方法与电子设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李哲: "纯电动汽车磷酸铁锂电池性能研究", 《中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104698253A (zh) * 2015-03-16 2015-06-10 绍兴安卡汽车配件有限公司 一种锂电池开路电压的测定方法
CN104749529A (zh) * 2015-04-01 2015-07-01 上海理工大学 锂电池充放电特性的标定方法及充放电特性标定仪
CN104749529B (zh) * 2015-04-01 2017-09-12 上海理工大学 锂电池充放电特性的标定方法及充放电特性标定仪
CN108370169A (zh) * 2015-12-18 2018-08-03 奥克斯能源有限公司 锂-硫电池管理系统
CN108370169B (zh) * 2015-12-18 2021-10-26 约翰森·马瑟公开有限公司 锂-硫电池管理系统
CN107015163A (zh) * 2017-06-12 2017-08-04 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种电池容量的获取方法和装置
CN107015163B (zh) * 2017-06-12 2021-01-05 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种电池容量的获取方法和装置
CN108398647A (zh) * 2018-03-01 2018-08-14 杭州高特新能源技术有限公司 锂电池不同充放电曲线获取方法
CN108303657B (zh) * 2018-03-01 2020-05-22 杭州高特新能源技术有限公司 电池开路电压与soc曲线获取方法
CN108303657A (zh) * 2018-03-01 2018-07-20 杭州高特新能源技术有限公司 电池开路电压与soc曲线获取方法
CN108398647B (zh) * 2018-03-01 2020-07-24 杭州高特新能源技术有限公司 锂电池不同充放电曲线获取方法
CN109061485A (zh) * 2018-06-30 2018-12-21 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子电池放电过程中的soc-ocv测试方法
CN109256834A (zh) * 2018-10-12 2019-01-22 华南理工大学 基于电池健康状态和荷电状态的电池组主动均衡方法
CN109856542B (zh) * 2018-10-23 2021-01-05 许继集团有限公司 一种锂电池soc-ocv曲线簇的标定方法、soc校正方法及装置
CN109856542A (zh) * 2018-10-23 2019-06-07 许继集团有限公司 一种锂电池soc-ocv曲线簇的标定方法、soc校正方法及装置
CN109342950A (zh) * 2018-12-07 2019-02-15 国网电子商务有限公司 一种用于锂电池荷电状态的评估方法、装置及其设备
CN109782191A (zh) * 2019-01-14 2019-05-21 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 镍氢电池不同带电量下的ocv测试方法
CN110350260A (zh) * 2019-05-31 2019-10-18 恒大新能源科技集团有限公司 一种电芯补电方法
CN110386029A (zh) * 2019-07-23 2019-10-29 安徽力高新能源技术有限公司 一种根据动态电压修正锂电池soc方法
CN110618389A (zh) * 2019-09-25 2019-12-27 宝能汽车有限公司 电池soc-ocv曲线的测试方法及测试电池soc-ocv曲线的设备
CN110673045A (zh) * 2019-10-30 2020-01-10 无锡凌博电子技术有限公司 一种电池充放电数据处理方法
CN110729797A (zh) * 2019-11-13 2020-01-24 昆山宝创新能源科技有限公司 车辆及其电池组均衡的控制方法、装置和系统
CN111273181A (zh) * 2020-02-28 2020-06-12 苏州浪潮智能科技有限公司 电池备电单元监测方法、装置、服务器及可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104297690A (zh) 锂电池soc-ocv曲线的测定方法
TWI633694B (zh) 鋰鍍覆的偵測方法,用於充電二次電池組的方法與設備,以及利用彼等的二次電池組系統
CN102508165B (zh) 一种评价磷酸铁锂电池自放电一致性的方法
CN103163480B (zh) 锂电池健康状态的评估方法
CN107991623B (zh) 一种考虑温度和老化程度的电池安时积分soc估计方法
CN103399277B (zh) 一种动力电池实际容量估算方法
CN104111377B (zh) 二次电池不同荷电状态下直流内阻的测试方法
CN101917038B (zh) 动力电池组充电均衡控制方法
CN103257323A (zh) 一种锂离子电池剩余可用能量的估计方法
CN105223487B (zh) 一种锂离子电池的多状态解耦估计方法
CN106249170B (zh) 一种动力电池系统功率状态估计方法及装置
CN104577226B (zh) 一种提高动力电池组循环使用寿命的配组方法
CN105378498A (zh) 蓄电装置状态估计方法
CN102520367A (zh) 一种空间用氢镍蓄电池寿命评估方法
CN103884991A (zh) 一种单体电池直流内阻的测试方法
CN104237802A (zh) 一种锂离子电池低温性能一致性的检测方法
CN103884993A (zh) 锂离子电池在充电过程中的soc在线检测与修正方法
CN103293483A (zh) 一种基于内阻测量的锂电池健康状况估计方法
CN204269787U (zh) 一种锂离子电池低温性能一致性的检测系统
CN103091639A (zh) 一种电池寿命检测方法及装置
CN105445558A (zh) 检测电池直流内阻的方法
CN105738821B (zh) 准确计算不同温度下电池库仑效率的方法
CN107983667B (zh) 一种锂离子电池配组方法
CN103683427A (zh) 一种改进的蓄电池组充电系统及其soc估算方法
CN103353575A (zh) 测量ocv和soc对应关系的测试装置及测试方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20180417

Address after: No. 188, Miyun District, Miyun District, Beijing, Beijing

Applicant after: Beijing treasure Car Co., Ltd.

Address before: 102206 Changping District City, Shahe, Sha Yang Road, Beijing

Applicant before: Beiqi Futian Automobile Co., Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150121