CN110311454A - 一种锂电池阶梯递进式充电管理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电池技术领域，提供了一种锂电池阶梯递进式充电管理方法及系统，锂电池阶梯递进式充电管理方法包括：根据锂电池荷电状态SOC‑OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压；周期性检测所述锂电池的电池容量，并判断所述锂电池的电池容量是否小于预先设定的容量阈值，所述预先设定的容量阈值与各级充电终止电压相对应；当所述锂电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整递进所述锂电池的充电终止电压的等级。可以避免蓄电池长期处于充满状态而使蓄电池的使用寿命缩短，使蓄电池使用过程更安全。

Description

一种锂电池阶梯递进式充电管理方法及系统

技术领域

本发明属于储能电源技术领域，尤其涉及一种锂电池阶梯递进式充电管理方法及系统。

背景技术

锂电池作为储能蓄电池应用的备用应急电源，比如通讯基站备用应急电源、消防应急照明灯具专用应急电源、消防设备应急备用电源和自带电池消防应急疏散照明和指示标志灯具等被大量采用，目前锂电池充放电管理系统，充电管理过程如下：前段采用恒流充电，一般电流设置为0.2C～1C，充到电池电压接近4.20V时，末段改为恒压充电，保持充电电压为4.20V充电结束，即将锂电池的电量充至100％(充满状态)，这种充电方法应用在电动车辆及手机的充电非常好，因为该设备在正常使用过程中会经常放电和充电，所以不会导致锂电池处于长期充满状态。但是锂电池作为储能电源的蓄电池应用时，将会使锂电池处于长期充满状态，甚至在几年内一直处于锂电池荷电状态SOC曲线的100％充满状态。锂电池在长期在100％的充满状态下，电池不断的形成/消耗SEI膜，会产生助负极成膜类气体，会出现胀气(鼓包)现象；锂电池内部晶体长期活跃度高，会让电池慢慢鼓起来，长时间都是满电状态，这种化学反应是一直以较快的速度进行，会使锂电池的寿命缩短到2－4年。因此，目前应用在储能型备用应急电源的锂电池采用传统的充电管理方法(目前锂电池充放电管理系统)会对锂电池造成很大的伤害，这将大大的缩短锂电池的使用寿命，同时会导致锂电池安全问题。

发明内容

本发明实施例提供一种锂电池阶梯递进式充电管理方法及系统，主要针对储能电源锂电池的充电管理系统，解决了储能电源的锂电池长期处于100％充满状态导致寿命降低，相较于长期处于100％充满状态的储能电源的锂电池而言，使用寿命可以增加3倍，有效使用寿命可达12年以上。

本发明实施例是这样实现的，提供一种锂电池阶梯递进式充电管理方法，包括以下步骤：

根据锂电池荷电状态SOC(state of charge，荷电状态)曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压；

周期性检测所述锂电池的实际电池容量，并判断所述锂电池的实际电池容量是否小于预先设定的容量阈值，所述预先设定的容量阈值与各级充电终止电压相对应；

当所述锂电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整递进所述锂电池的充电终止电压的等级。

更进一步地，所述根据锂电池荷电状态SOC-OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压的步骤具体包括：

获取所述锂电池荷电状态SOC-OCV曲线上的充电电压范围值；

基于所述充电电压范围值的最小值设置初始充电终止电压，基于所述充电电压范围值的最大值设置最终充电终止电压；

在所述初始充电终止电压与所述最终充电终止电压之间，对电压进行分级，形成所述充电终止电压的阶梯电压。

更进一步地，所述当所述电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整递进所述锂电池的充电终止电压的等级的步骤具体包括：

当所述电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，检测当前终止电压是否为最终充电终止电压；

若当前终止电压不为最终充电终止电压，则根据所述阶梯电压将当前终止电压的等级调整递进到下一等级的充电终止电压。

更进一步地，所述方法还包括：

若当前终止电压为最终充电终止电压，则提示更换锂电池。

更进一步地，所述充电电压范围值为50％－100％。

还提供一种锂电池阶梯递进式充电管理系统，所述系统包括：

分级模块，用于根据锂电池荷电状态SSOC-OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压；

检测模块，用于周期性检测所述锂电池的实际电池容量，并判断所述锂电池的实际电池容量是否小于预先设定的容量阈值，所述预先设定的容量阈值与各级充电终止电压相对应；

调整模块，用于当所述锂电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整所述锂电池的充电终止电压的等级。

更进一步地，所述分级模块包括：

获取单元，用于获取所述锂电池荷电状态SOC-OCV曲线上的充电电压范围值；

设置单元，用于基于所述充电电压范围值的最小值设置初始充电终止电压，基于所述充电电压范围值的最大值设置最终充电终止电压；

分级单元，用于在所述初始充电终止电压与所述最终充电终止电压之间，对电压进行分级，形成所述充电终止电压的阶梯电压。

更进一步地，所述调整模块包括：

判断单元，用于当所述电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，检测当前终止电压是否为最终充电终止电压；

调整单元，用于若当前终止电压不为最终充电终止电压，则根据所述阶梯电压将当前终止电压的等级调整递进到下一等级的充电终止电压。

更进一步地，所述装置还包括：

提示模块，用于若当前终止电压为最终充电终止电压，则提示更换锂电池。

更进一步地，所述充电电压范围值为50％－100％。

本发明所达到的有益效果，由于周期性检测蓄电池的容量，并在蓄电池容量下降的情况下，更新蓄电池的充电终止电压，使蓄电池不会长期处于充满电的情况，所以可以避免蓄电池长期处于充满状态而使蓄电池的使用寿命缩短，使蓄电池使用过程更安全。

附图说明

图1为本发明实施例的一种可选的锂电池阶梯递进式充电管理系统架构示意图；

图2为本发明实施例中一种锂电池阶梯递进式充电管理方法的流程示意图；

图3a为本发明实施例中的SOC曲线示意图；

图3b为本发明实施例中的SOC-OCV曲线示意图；

图4为本发明图2实施例中步骤S101的具体流程示意图；

图5为本发明图2实施例中步骤S103的具体流程示意图；

图6为本发明实施例中另一种锂电池阶梯递进式充电管理方法的流程示意图；

图7为本发明实施例中一种锂电池阶梯递进式充电管理系统的结构示意图。

具体实施方式

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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现有的限压恒流充电方式造成蓄电池长期处于充满状态而使蓄电池的使用寿命缩短、存在安全隐患的问题。本发明采用递进式的终止电压对蓄电池进行充电，避免蓄电池长期处于100％充满状态，增加锂电池的使用寿命。

为便于本发明实施例的理解，如图1所示，图1为本发明实施例的一种可选的锂电池阶梯递进式充电管理架构示意图，本发明所提供的锂电池阶梯递进式充电管理方法可应用于该架构上。如图1所示，上述的蓄电池充放电管理架构包括电源转换单元、电源转换开关、MCU控制单元、充电控制单元、蓄电池检测单元、放电控制单元、锂电池(蓄电池)。其中，上述的MCU控制单元分别与电源转换单元、充电控制单元、蓄电池检测单元、放电控制单元连接以及电源转换开关，上述的蓄电池检测单元分别与充电控制单元、放电控制单元以及锂电池(蓄电池)连接，上述的锂电池(蓄电池)分别与充电控制单元、放电控制单元连接。上述的电源转换单元的输入为AC220V的主电输入电源，电源转换单元将AC220V的主电输入电源转换为DC36－48V的输出电源，上述的电源转换开关可以将由主电供电模式切换为备电供电(蓄电池模式)模式，控制和管理电源转换开关的开关动作，即是控制和管理输出电源的切换，包括市电输出和应急输出的切换，另外，上述的MCU控制单元还控制和管理备用电源锂电池(蓄电池)的充放电过程和检测锂电池的各项参数。在主电供电状态时，由主电输入AC220V到电源转换单元，通过电源转换开关向设备输出DC24v—DC48V的电源；在应急供电状态，当主电停止或者获得应急输出的通信指令后，通过MCU控制单元控制电源转换开关以及放电控制单元的动作，转向由锂电池(蓄电池)供电，向设备输出DC24v—DC48V的电源。另外，该架构对于充放电的管理可以是通过MCU控制单元控制充电控制单元，完成锂电池(蓄电池)充电的全过程，同时由MCU控制单元控制蓄电池检测单元监测锂电池(蓄电池)充电参数并向MCU反馈控制单元。MCU控制单元计算分析后控制充电控制单元进而控制充电的电流和电压，同时控制锂电池(蓄电池)充电的开停；同时，还可以通过MCU控制单元控制放电控制单元，完成锂电池(蓄电池)放电的全过程。

需要说明的是，上述的锂电池可以是磷酸铁锂电池、三元锂电池、钴酸锂电池等锂电池等储能蓄电池。

实施例一

请参照图2，图2为本发明实施例中一种锂电池阶梯递进式充电管理方法的流程示意图，如图2所示，本实施例提供一种锂电池阶梯递进式充电管理方法，该方法用于锂电池作为储能电源的充电管理，包括以下步骤：

S101、根据锂电池荷电状态SOC-OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压。

S102、周期性检测所述锂电池的实际电池容量，并判断所述锂电池的实际电池容量是否小于预先设定的容量阈值，所述预先设定的容量阈值与各级充电终止电压相对应。

S103、当所述锂电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整递进所述锂电池的充电终止电压的等级。

上述的SOC，全称是State of Charge，电池荷电状态，也可以叫剩余电量，代表的是电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余可放电电量与其完全充电状态的电量的比值。如图3a、图3b所示，图3a锂电池荷电状态SOC曲线中，示出了锂电池SOC与寿命关系，由图中可看出，100％SOC条件下的寿命系统为1，则90％SOC条件下锂电池寿命系统为1.42，80％SOC条件下锂电池寿命为系统2.98，60％SOC条件下锂电池寿命为系统6.62，50％SOC条件下锂电池寿命为系统12.28。如图3b所示，上述的根据锂电池荷电状态SOC曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级可以是将充电终止电压在50％－100％SOC条件下进行分级，获得在50％－100％充满之间对应的充电电压，将该范围的充电电压分割若干个阶梯电压(U_C1…U_Cn…U_CZ)，可以是平均分割，也可以是不等量分割，并设置U_C1为初始充电终止电压，设置U_CZ为递进结束充电终止电压。比如，将充电终止电压分为50％、60％、70％、80％、90％、100％共6个级别的阶梯电压，将50％电池容量作为初始充电终止电压，将100％电池容量作为最终充电终止电压，上述的电池容量指的当前的电池容量，上述的电池容量可以通过应急电源的应急放电时间进行检测，也可以通过其他电池容量检测方式进行，本实施中优选为对应急放电时间进行检测。当然，也可以将充电终止电压分为60％、70％、80％、90％、100％共5个等级，另外，还以将在70％－80％SOC区间分成多个等级作为充电终止电压，在此并不对其进行限定。在一种可能的实施例中，假设消防灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急时间是1小时，根据相关行业标准，消防灯具专用应急电源最低配置的应急时间应为2小时，这样，即使是锂电池的容量下降，也可以满足设计所需最低的应急时间条件，而现有的锂电池管理技术中，锂电池在作为应急电源需要长时间的储能，使锂电池长期在100％SOC的满荷电状态。在本实施例中，初始充电终止电压可以设置为设计所需最低的应急时间的1.2倍即1.2小时，在锂电池充电充到初始充电终止电压时，即终止充电，满足了消防灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急时间是1小时的需求，在锂电池的使用过程中，锂电池的容量下降，则可以调整充电终止电压的阶梯电压，比如，容量下降到低于设计所需最低的应急时间的1.2倍时，则将终止电压调整到70％，则此时的充电终止电压上升一个阶梯，依旧满足消防灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急时间需求。

其中，上述的电池容量测试周期可以是90－360天，即是每过一个周期，就对蓄电池进行一次电池容量测试，当然，上述的90－360天是本实施的一个优选范围，并不应当认为是对电池容量测试周期的限定，可以是90－360外的时间周期。上述的电池容量测试周期可以是预先设定的，在设定好之后，还可以根据用户的需求进行调节，上述的测试周期可以通过一个预先设定有周期时间的内置时钟进行检测，比如，测试周期为90天，则可以将90天设定为内置时钟的计时周期，在内置时钟到达90天时，向MCU控制单元发送一个时间信号，即可以检测到满足电池容量测试周期之后，内置时钟重置，进入下一个90天周期的计时。

上述对于锂电池电池容量的检测可以是应急放电时间来进行检测，也可以是采用其它现有的电池容量检测方法进行，再此不再表述。容量阈值与各级充电终止电压相对应，比如，将充电终止电压分为60％、70％、80％、90％、100％共5个级别的阶梯电压，将60％电池容量作为初始充电终止电压，将100％电池容量作为最终充电终止电压，上述的电池容量指的当前的电池容量。假设消防灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急时间是1小时，根据相关行业标准，消防灯具专用应急电源最低配置的应急时间应为2小时，初始充电终止电压(第一级充电终止电压)可以设置为消防灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急时间的1.2倍对应的SOC电池容量，在锂电池充电充到初始充电终止电压时，即终止充电，满足了设计所需最低的应急时间的1.2倍需求。当锂电池容量下降到低于设计所需最低的应急时间的1.2倍时，则升至第二级充电终止电压，以满足应用设计所需最低的应急时间的1.2倍的需求，以此周期检测低于设计所需最低的应急时间的1.2倍时则升一级，升至最终充电终止电压(第六级充电终止电压)SOC100％，此时，若检测到低于设计所需最低的应急时间的1.2倍时，说明该锂电池的电池容量已经不满足设计所需最低的应急时间需求。

在对蓄电池进行充电的过程中，由MCU控制单元控制蓄电池检测单元监测蓄电池(锂电池)充电参数并向MCU反馈控制单元。MCU控制单元计算分析后控制充电控制单元进而控制充电的电流和电压，当蓄电池的电压达到当前阶梯电压对应的充电终止电压时，MCU控制单元控制充电控制单元停止对蓄电池的充电。

在本发明实施例中，由于周期性检测蓄电池的容量，并在蓄电池容量下降的情况下，更新蓄电池的充电终止电压，使蓄电池不会长期处于充满电的情况，所以可以避免蓄电池长期处于充满状态而使蓄电池的使用寿命缩短，使蓄电池使用过程更安全。

实施例二

请参照图4，图4为本发明实施例中图2实施例中步骤S101的具体流程示意图，如图4所示，步骤S101包括以下步骤：

S201、从所述锂电池荷电状态SOC-OCV曲线上的获取充电终止电压的范围值。

S204、基于所述充电电压范围值的最小值设置初始充电终止电压，基于所述充电电压范围值的最大值设置最终充电终止电压。

S203、在所述初始充电终止电压与所述最终充电终止电压之间，对电压进行分级，形成所述充电终止电压的阶梯电压。

其中，上述的充电终止电压的范围值可以是60％－100％，获得在60％－100％充满之间对应的充电电压，将该范围的充电电压分割若干个阶梯电压(U_C1…U_Cn…U_CZ)，可以是平均分割，也可以是不等量分割，并设置U_C1为初始充电终止电压，设置U_CZ为递进结束充电终止电压，比如，将充电终止电压分为60％、70％、80％、90％、100％共5个级别的阶梯电压，将60％电池容量作为初始充电终止电压，将100％电池容量作为最终充电终止电压。举例来说，消防灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急时间是1小时，根据相关行业标准，消防灯具专用应急电源最低配置的应急时间应为2小时，初始充电终止电压(第一级充电终止电压)可以设置为消防灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急时间的1.2倍对应的SOC电池容量，在锂电池充电充到初始充电终止电压时，即终止充电，满足了设计所需最低的应急时间的1.2倍需求。当锂电池容量下降到低于设计所需最低的应急时间的1.2倍时，则升至第二级充电终止电压，以满足应用设计所需最低的应急时间的1.2倍的需求，以此周期检测低于设计所需最低的应急时间的1.2倍时则升一级，升至最终充电终止电压(第六级充电终止电压)SOC100％，此时，若检测到低于设计所需最低的应急时间的1.2倍时，说明该锂电池的电池容量已经不满足设计所需最低的应急时间需求。，因此，最终充电终止电压可以不取100％，可以取99％，此时，充电终止电压的范围值可以是60％－99％。另外，充电终止电压的范围值可以根据行业标准进行确定，比如，作为消防灯具设计所需最低的应急时间1小时，若相关行业标准需要将锂电池的应急时间设计为最低的应急时间的2倍，将充电终止电压的范围值可以是50％－100％，初始终止电压为额定电压的50％，保证消防灯具设计所需最低的应急时间1小时以上，优选为保证消防灯具设计所需最低的应急时间1.2小时以上，此时，充电终止电压的阶梯电压可以是电池容量的60％、70％、80％、90％、100％等七个等级的充电终止电压。当然，充电终止电压的范围值也可以是60％－99％。对应的容量阈值也可以预先求出再进行设置。

在本发明实施例中，由于周期性检测蓄电池的容量，并在蓄电池容量下降的情况下，更新蓄电池的充电终止电压，使蓄电池不会长期处于充满电的情况，所以可以避免蓄电池长期处于充满状态而使蓄电池的使用寿命缩短，使蓄电池使用过程更安全。

实施例三

请参照图5，图5为本发明实施例中图2实施例中步骤S103的具体流程示意图，如图5所示，步骤S101包括以下步骤：

S301、当所述电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，检测当前终止电压是否为最终充电终止电压。

S302、若当前终止电压不为最终充电终止电压，则根据所述阶梯电压将当前终止电压的等级调整递进到下一等级的充电终止电压。

S303、若当前终止电压为最终充电终止电压，则提示更换锂电池。

检测当前终止电压是否为最终充电终止电压，如果是最终充电终止电压，则说明不能再调整充电终止电压的等级了，如果不是最终充电终止电压，则说明还可以继续调整充电终止电压的等级。比如，将充电终止电压分为60％、70％、80％、90％、100％共5个级别的阶梯电压，将60％电池容量作为初始充电终止电压，将100％电池容量作为最终充电终止电压。假设灯具专用应急电源应用设计所需最低的应急放电时间是1小时，根据相关行业标准，消防灯具专用应急电源最低配置的应急放电时间应为2小时，初始充电终止电压(第一级充电终止电压)可以设置为设计所需最低的应急时间的1.2倍即1.2小时，即可以理解为初始充电终止电压为最低配置电压的60％，在锂电池充电充到应急放电时间为1.2小时对应的电压时，即终止充电，满足了消防应急电源的放电1.2小时需求，此时，容量阈值为应急放电时间为1.2小时对应的电压，假设电池电压为48V，则容量阈值为28.8V，即是在将电池充电到28.8V就会停止，在锂电池用初始充电终止电压对锂电池充电的检测周期到时，对锂电池进行容量检测，若锂电池容量小于48V时，即是小于电池充电到SOC100％时可应急放电2小时所对应的电压时，此时的应急放电时间是小于2*60％所得到1.2小时的，则需要将初始充电终止电压升级到第二级充电终止电压(70％)，在电池容量满足于应急放电1.2小时以上时，都可以使用第二级充电终止电压做为充电终止电压对锂电池进行充电。同理当锂电池容量对应的应急放电时间再次下降到1.2小时以下时，将第二级充电终止电压升级到第三级充电终止电压(80％)，调整到第三级充电终止电压后，电池容量所对应的应急放电时间再次达到1.2，在电池容量满足于应急放电1.2小时以上时。当使用最终充电终止电压进行充电时，如果锂电池容量对应的应急放电时间再次下降到1.2小时以下，则说明该锂电池剩下的容量不足以满足应急放电1.2，已经不符合使用要求，需要对锂电池进行更换，此时，可以提示更换锂电池，以使应急电源正常储能备用。

在本发明实施例中，由于周期性检测蓄电池的容量，并在蓄电池容量下降的情况下，更新蓄电池的充电终止电压，使蓄电池不会长期处于充满电的情况，所以可以避免蓄电池长期处于充满状态而使蓄电池的使用寿命缩短，使蓄电池使用过程更安全。

实施例四

请参照图6，图6为本发明实施例中另一种锂电池阶梯递进式充电管理方法的流程示意图，包括以下步骤：

S401、对初始状态参数的设定，包括阶梯电压的分级设定，比如，分级设定可以是分为：初始阶梯终止电压(相当于上述实施例中的初始充电终止电压)，2阶梯终止电压，3阶梯终止电压，4阶梯终止电压，5阶梯终止电压，结束充电终止电压(相当于上述实施例听最终充电终止电压)，阶梯电压的分级可以是根据图3的SOC曲线进行。对初始状态参数的设定还包括设定电池容量测试周期。

S402、将初始状态参数及设定值写入控制系统模块(MCU)。由控制系统模块控制充电模块执行状态参数及设定值。

S403、检测周期是否大于设定值。若大于，则通过放电模块对电池进行放电，以检测电池容量，并转到步骤S404。若不大于，则转入步骤S408。

S404、判断电池的应急放电时间是否大于设定值，可以理解为判断电池容量是否大于容量阈值。若大于，则转入步骤S408，若小于，则转入步骤S405.

S405、判断当前的阶梯终止电压是否为结束充电终止电压，若为，则转入步骤S407，若不为，则转入步骤S406。

S406、晋升一级阶梯终止电压，并通过步骤S402将晋升后的阶梯终止电压写入控制系统模块，由控制系统模块控制充电模块执行该晋升一级的阶梯终止电压，以作为充电终止电压。

S407、提示电池更换。

S408、对电池进行充电。

S409、通过电流电压检测模块对电池进行充电检测。

S410、判断充电电压是否大于设定的充电终止电压。若大于，则转入步骤S411，若不大于，则转入步骤S408。

S411、停止充电。

S412、自放电后，转入步骤S408。

在本发明实施例中，由于周期性检测蓄电池的容量，并在蓄电池容量下降的情况下，更新蓄电池的充电终止电压，使蓄电池不会长期处于充满电的情况，所以可以避免蓄电池长期处于充满状态而使蓄电池的使用寿命缩短，使蓄电池使用过程更安全。

需要说明的是，以上任一实施例提供的锂电池阶梯递进式充电管理方法可以应用于储能蓄电池应用的备用应急电源，比如通讯基站备用应急电源、消防应急照明灯具专用应急电源、消防设备应急备用电源和自带电池消防应急疏散照明和指示标志灯具等。

实施例四

请参照图7，图7为本发明实施例中一种锂电池阶梯递进式充电管理系统的结构示意图，如图7所示，本实施例提供一种锂电池阶梯递进式充电管理系统，该装置500包括：

分级模块501，用于根据锂电池荷电状态SOC-OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压；

检测模块502，用于周期性检测所述锂电池的电池容量，并判断所述锂电池的电池容量是否小于预先设定的容量阈值，所述预先设定的容量阈值与各级充电终止电压相对应；

调整模块503，用于当所述锂电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整所述锂电池的充电终止电压的等级。

更进一步地，分级模块501包括：

获取单元5011，用于从所述锂电池荷电状态SOC-OCV曲线上的获取充电终止电压的范围值；

设置单元5012，用于基于所述充电电压范围值的最小值设置初始充电终止电压，基于所述充电电压范围值的最大值设置最终充电终止电压；

分级单元5013，用于在所述初始充电终止电压与所述最终充电终止电压之间，对电压进行分级，形成所述充电终止电压的阶梯电压。

更进一步地，调整模块503包括：

判断单元5031，用于当所述电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，检测当前终止电压是否为最终充电终止电压；

调整单元5032，用于若当前终止电压不为最终充电终止电压，则根据所述阶梯电压将当前终止电压的等级调整递进到下一等级的充电终止电压。

更进一步地，系统500还包括：

提示模块504，用于若当前终止电压为最终充电终止电压，则提示更换锂电池。

本申请实施例提供的锂电池阶梯递进式充电管理系统能够上述的方法实施例中的各个实施方式，以及相应有益效果，为避免重复，这里不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池阶梯递进式充电管理方法，所述方法用于锂电池作为储能电源的充电管理，其特征在于，包括以下步骤：

根据锂电池荷电状态SOC-OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压；

周期性检测所述锂电池的电池容量，并判断所述锂电池的电池容量是否小于预先设定的容量阈值，所述预先设定的容量阈值与各级充电终止电压相对应；

当所述锂电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整递进所述锂电池的充电终止电压的等级。

2.如权利要求1所述的锂电池阶梯递进式充电管理方法，其特征在于，所述根据锂电池荷电状态SOC-OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压的步骤具体包括：

从所述锂电池荷电状态SOC-OCV曲线上的获取充电终止电压的范围值；

基于所述充电电压范围值的最小值设置初始充电终止电压，基于所述充电电压范围值的最大值设置最终充电终止电压；

在所述初始充电终止电压与所述最终充电终止电压之间，对电压进行分级，形成所述充电终止电压的阶梯电压。

3.如权利要求2所述的锂电池阶梯递进式充电管理方法，其特征在于，所述当所述电池的电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整递进所述锂电池的充电终止电压的等级的步骤具体包括：

当所述电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，检测当前终止电压是否为最终充电终止电压；

若当前终止电压不为最终充电终止电压，则根据所述阶梯电压将当前终止电压的等级调整递进到下一等级的充电终止电压。

4.如权利要求3所述的锂电池阶梯递进式充电管理方法，其特征在于，所述方法还包括：

若当前终止电压为最终充电终止电压，则提示更换锂电池。

5.如权利要求2所述的锂电池阶梯递进式充电管理方法，其特征在于，所述充电电压范围值为50％－100％。

6.一种锂电池阶梯递进式充电管理系统，其特征在于，所述系统包括：

分级模块，用于根据锂电池荷电状态SOC-OCV曲线对所述锂电池的充电终止电压进行分级，得到充电终止电压的阶梯电压；

检测模块，用于周期性检测所述锂电池的电池容量，并判断所述锂电池的电池容量是否小于预先设定的容量阈值，所述预先设定的容量阈值与各级充电终止电压相对应；

调整模块，用于当所述锂电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，调整所述锂电池的充电终止电压的等级。

7.如权利要求6所述的锂电池阶梯递进式充电管理系统，其特征在于，所述分级模块包括：

获取单元，用于从所述锂电池荷电状态SOC-OCV曲线上的获取充电终止电压的范围值；

设置单元，用于基于所述充电电压范围值的最小值设置初始充电终止电压，基于所述充电电压范围值的最大值设置最终充电终止电压；

分级单元，用于在所述初始充电终止电压与所述最终充电终止电压之间，对电压进行分级，形成所述充电终止电压的阶梯电压。

8.如权利要求7所述的锂电池阶梯递进式充电管理系统，其特征在于，所述调整模块包括：

判断单元，用于当所述电池的实际电池容量小于预先设定的容量阈值时，检测当前终止电压是否为最终充电终止电压；

调整单元，用于若当前终止电压不为最终充电终止电压，则根据所述阶梯电压将当前终止电压的等级调整递进到下一等级的充电终止电压。

9.如权利要求8所述的锂电池阶梯递进式充电管理系统，其特征在于，所述系统还包括：

提示模块，用于若当前终止电压为最终充电终止电压，则提示更换锂电池。

10.如权利要求7所述的锂电池阶梯递进式充电管理系统，其特征在于，所述充电电压范围值为50％－100％。