CN104749528B - 动力锂电池容量确定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力锂电池容量确定方法，该方法包括：对动力锂电池进行充电和放电；根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量。采用本发明可以低成本测估动力锂电池的实际容量。

Description

动力锂电池容量确定方法

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及动力锂电池容量确定方法。

背景技术

动力锂电池二次利用是电动汽车降低电池使用成本的有效方法。但动力锂电池二次利用风险很大，主要是动力锂电池二次利用时的技术状态难于把握。电池容量是电池的主要技术参数，废旧动力锂电池的容量测试一直是个难题。

现有技术中对于废旧动力锂电池的容量测试，一种方法是将动力锂电池作为整体进行容量检测。对待检测的废旧动力锂电池进行正常充电，正常充电完成后再进行均衡充电，均衡充电完成后进行电池容量检测。然而，动力锂电池由多个单体电池组成，动力锂电池整体检测得到的容量值不能推导出单体电池的容量。检测的电池容量是动力锂电池作为整体的容量，由电池组内容量最小的单节锂电池决定，不能反映废旧动力锂电池真实的利用价值。

现有技术中对于废旧动力锂电池的容量测试，还有一种方法是将废旧动力锂电池拆解成单体电池，对单体电池进行容量检测。然而，废旧动力锂电池拆解检测单体电池容量操作困难、成本较高，降低了废旧动力锂电池的真实价值。

发明内容

本发明实施例提供一种动力锂电池容量确定方法，用以低成本测估动力锂电池的实际容量，该方法包括：

对动力锂电池进行充电和放电；

根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量；

所述根据动力锂电池充电和放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，包括：

提取动力锂电池最后一次充电过程中的各单体电池电压和最后一次放电过程中的各单体电池电压；

根据动力锂电池最后一次充电过程中单体电池电压最高的单体电池的充电数据拟合充电曲线；根据动力锂电池最后一次放电过程中单体电池电压最低的单体电池的放电数据拟合放电曲线；

提取动力锂电池最后一次充电终止时的各单体电池电压，结合拟合的充电曲线估算各单体电池充电终止时的可再充电电量；提取动力锂电池最后一次放电终止时的各单体电池电压，结合拟合的放电曲线估算各单体电池放电终止时的剩余电量；

将动力锂电池最后一次放电的放电电量加上单体电池充电终止时的可再充电电量及单体电池放电终止时的剩余电量，确定为单体电池的容量。

一个实施例中，所述确定各单体电池的容量之后，还包括：

结合放电温度与放电倍率数据，修正各单体电池的容量。

本发明实施例还提供一种动力锂电池容量确定方法，该方法包括：

对动力锂电池进行充电和放电；

根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量；

所述对动力锂电池进行充电和放电，包括：

对动力锂电池进行正常充电，至充电截止条件终止；

对动力锂电池进行均衡充电，在均衡充电完成后将动力锂电池静置；

对动力锂电池进行放电，至单体电池电压最低的单体电池放电截止条件终止；

所述根据动力锂电池放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，包括：

记录各单体电池的放电终止电压并计算动力锂电池的放电容量；

根据放电过程中单体电池电压最低的单体电池的放电数据拟合放电曲线，结合各单体电池的放电终止电压估算各单体电池放电终止时的剩余电量；

将动力锂电池的放电容量加上单体电池放电终止时的剩余电量，确定为单体电池的容量。

一个实施例中，对动力锂电池进行正常充电时的充电电流为标称容量的0.2倍率电流；和/或，对动力锂电池进行放电时的放电电流为标称容量的0.2倍率电流。

一个实施例中，在均衡充电完成后将动力锂电池静置10分钟。

本发明实施例还提供一种动力锂电池容量确定方法，该方法包括：

对动力锂电池进行充电和放电；

根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量；

所述对动力锂电池进行充电和放电，包括：

对动力锂电池进行正常放电，正常放电完成后再进行均衡放电，均衡放电完成后将动力锂电池静置；

对动力锂电池进行正常充电；

所述根据动力锂电池充电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，包括：

在对动力锂电池进行正常充电时，检测动力锂电池充电容量；

记录各单体电池的充电终止电压；

根据充电过程中单体电池电压最高的单体电池的充电数据拟合充电曲线，结合各单体电池的充电终止电压估算各单体电池充电终止时的可再充电电量；

将动力锂电池的充电容量加上单体电池的可再充电电量，确定为单体电池的容量。

本发明实施例中，在对动力锂电池进行充电和放电后，根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，能够反映动力锂电池真实的利用价值，并且无需将废旧动力锂电池拆解成单体电池进行容量检测，操作简便、成本较低，经济上价值较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中动力锂电池容量确定方法的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

为了低成本测估动力锂电池的实际容量，本发明实施例提供一种动力锂电池容量确定方法。图1为本发明实施例中动力锂电池容量确定方法的示意图，如图1所示，该方法可以包括：

步骤101、对动力锂电池进行充电和放电；

步骤102、根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量。

由图1所示流程可以得知，本发明实施例中，不是将动力锂电池作为整体进行容量检测，而是根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，能够反映动力锂电池真实的利用价值；并且，无需将动力锂电池拆解成单体电池进行容量检测，操作简便、成本较低，经济上价值较高。实施例中，动力锂电池可以是电动汽车动力电池，可以是废旧动力锂电池。

具体实施时，可以在对动力锂电池进行充电和放电后，根据动力锂电池充电和放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量。实施例中，可以利用电池系统最后一次充放电数据的单体电压数据估算每节电池的容量。例如可以包括：

提取动力锂电池最后一次充电过程中的各单体电池电压和最后一次放电过程中的各单体电池电压；动力锂电池最后一次充电过程中的各单体电池电压包括：动力锂电池最后一次充电过程中的各单体电池的所有电压；动力锂电池最后一次放电过程中的各单体电池电压包括：动力锂电池最后一次放电过程中的各单体电池的所有电压；

根据动力锂电池最后一次充电过程中单体电池电压最高的单体电池的充电数据拟合充电曲线；根据动力锂电池最后一次放电过程中单体电池电压最低的单体电池的放电数据拟合放电曲线；

提取动力锂电池最后一次充电终止时的各单体电池电压，结合此前拟合的充电曲线估算各单体电池充电终止时的可再充电电量；提取动力锂电池最后一次放电终止时的各单体电池电压，结合此前拟合的放电曲线估算各单体电池放电终止时的剩余电量；

将动力锂电池最后一次放电的放电电量加上单体电池充电终止时的可再充电电量及单体电池放电终止时的剩余电量，确定为单体电池的容量。

具体实施时，在将动力锂电池最后一次放电的放电电量加上单体电池充电终止时的可再充电电量及单体电池放电终止时的剩余电量，确定为单体电池的容量，从而确定各单体电池的容量之后，还可以包括：结合放电温度与放电倍率数据，修正各单体电池的容量。

具体实施时，也可以在对动力锂电池进行充电和放电后，根据动力锂电池放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量。

实施例中，根据动力锂电池放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量之前，对动力锂电池进行充电和放电，可以包括：对动力锂电池进行正常充电，至充电截止条件终止；对动力锂电池进行均衡充电，在均衡充电完成后将动力锂电池静置；对动力锂电池进行放电，至单体电池电压最低的单体电池放电截止条件终止。其中，对动力锂电池进行正常充电时的充电电流可以是标称容量的0.2倍率电流；和/或，对动力锂电池进行放电时的放电电流可以是标称容量的0.2倍率电流。此处标称容量的0.2倍率电流仅为一例，具体实施时可以根据实际需求设定充放电电流的取值。在均衡充电完成后可以将动力锂电池静置设定时间，例如静置10分钟。此处10分钟仅为一例，具体实施时可以根据实际需求设定静置的时长。

实施例中，根据动力锂电池放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，可以包括：记录各单体电池的放电终止电压并计算动力锂电池的放电容量；根据放电过程中单体电池电压最低的单体电池的放电数据拟合放电曲线，结合各单体电池的放电终止电压估算各单体电池放电终止时的剩余电量；将动力锂电池的放电容量加上单体电池放电终止时的剩余电量，确定为单体电池的容量。

举一例说明在对动力锂电池进行充电和放电后，根据动力锂电池放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量。本例中，对废旧动力锂电池充电，充电电流为标称容量的0.2倍率电流，充电到充电截止条件终止。后再进行均衡充电，均衡充电完成后废旧动力锂电池静置10分钟。废旧动力锂电池以0.2倍率放电，放电到单体电池电压最低的单体电池放电截止条件终止放电，记录各单体电池的放电终止电压并计算电池系统的放电容量。根据放电过程中单体电池电压最低的单体电池的放电数据拟合放电曲线，结合各单体电池的放电终止电压估算各单体电池放电终止时的剩余电量。电池系统的放电容量加上单体电池的剩余电量即为单体电池的容量。

具体实施时，也可以在对动力锂电池进行充电和放电后，根据动力锂电池充电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量。

实施例中，根据动力锂电池充电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量之前，对动力锂电池进行充电和放电，可以包括：对动力锂电池进行正常放电，正常放电完成后再进行均衡放电，均衡放电完成后将动力锂电池静置；对动力锂电池进行正常充电。

实施例中，根据动力锂电池充电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，可以包括：在对动力锂电池进行正常充电时，检测动力锂电池充电容量；记录各单体电池的充电终止电压；根据充电过程中单体电池电压最高的单体电池的充电数据拟合充电曲线，结合各单体电池的充电终止电压估算各单体电池充电终止时的可再充电电量；将动力锂电池的充电容量加上单体电池的可再充电电量，确定为单体电池的容量。

举一例说明在对动力锂电池进行充电和放电后，根据动力锂电池充电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量。本例中，对待检测的废旧动力电池进行正常放电，正常放电完成后再进行均衡放电，均衡放电完成后电池静置片刻。废旧电池正常充电，检测电池充电容量。记录各单体电池的充电终止电压。根据充电过程中单体电池电压最高的单体电池的充电数据拟合充电曲线，结合各单体电池的充电终止电压估算各单体电池充电终止时的可再充电电量。电池系统的充电容量加上单体电池的可再充电电量即为单体电池的容量。

综上所述，本发明实施例中，在对动力锂电池进行充电和放电后，根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，能够反映动力锂电池真实的利用价值，并且无需将废旧动力锂电池拆解成单体电池进行容量检测，操作简便、成本较低，经济上价值较高。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种动力锂电池容量确定方法，其特征在于，包括：

对动力锂电池进行充电和放电；

根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量；

所述根据动力锂电池充电和放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，包括：

提取动力锂电池最后一次充电过程中的各单体电池电压和最后一次放电过程中的各单体电池电压；

根据动力锂电池最后一次充电过程中单体电池电压最高的单体电池的充电数据拟合充电曲线；根据动力锂电池最后一次放电过程中单体电池电压最低的单体电池的放电数据拟合放电曲线；

提取动力锂电池最后一次充电终止时的各单体电池电压，结合拟合的充电曲线估算各单体电池充电终止时的可再充电电量；提取动力锂电池最后一次放电终止时的各单体电池电压，结合拟合的放电曲线估算各单体电池放电终止时的剩余电量；

将动力锂电池最后一次放电的放电电量加上单体电池充电终止时的可再充电电量及单体电池放电终止时的剩余电量，确定为单体电池的容量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定各单体电池的容量之后，还包括：

结合放电温度与放电倍率数据，修正各单体电池的容量。

3.一种动力锂电池容量确定方法，其特征在于，包括：

对动力锂电池进行充电和放电；

根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量；

所述对动力锂电池进行充电和放电，包括：

对动力锂电池进行正常充电，至充电截止条件终止；

对动力锂电池进行均衡充电，在均衡充电完成后将动力锂电池静置；

对动力锂电池进行放电，至单体电池电压最低的单体电池放电截止条件终止；

所述根据动力锂电池放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，包括：

记录各单体电池的放电终止电压并计算动力锂电池的放电容量；

根据放电过程中单体电池电压最低的单体电池的放电数据拟合放电曲线，结合各单体电池的放电终止电压估算各单体电池放电终止时的剩余电量；

将动力锂电池的放电容量加上单体电池放电终止时的剩余电量，确定为单体电池的容量。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，对动力锂电池进行正常充电时的充电电流为标称容量的0.2倍率电流；和/或，对动力锂电池进行放电时的放电电流为标称容量的0.2倍率电流。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在均衡充电完成后将动力锂电池静置10分钟。

6.一种动力锂电池容量确定方法，其特征在于，包括：

对动力锂电池进行充电和放电；

根据动力锂电池充电和/或放电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量；

所述对动力锂电池进行充电和放电，包括：

对动力锂电池进行正常放电，正常放电完成后再进行均衡放电，均衡放电完成后将动力锂电池静置；

对动力锂电池进行正常充电；

所述根据动力锂电池充电的各单体电池电压数据，确定动力锂电池各单体电池的容量，包括：

在对动力锂电池进行正常充电时，检测动力锂电池充电容量；

记录各单体电池的充电终止电压；

根据充电过程中单体电池电压最高的单体电池的充电数据拟合充电曲线，结合各单体电池的充电终止电压估算各单体电池充电终止时的可再充电电量；

将动力锂电池的充电容量加上单体电池的可再充电电量，确定为单体电池的容量。