CN113036887A - 电芯的极限快充电流确定方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种电芯的极限快充电流确定方法、装置、电子设备及介质,所述方法包括:将电芯的充电过程按照电量划分为n个充电阶段;按照n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值;根据每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值;根据n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。本发明实施例有效利用电芯的回弹电位特性,计算出电芯的极限快充能力,能够节省大量的样品和测试资源,具有高效、准确、节约成本的优点。
Description
技术领域
本发明涉及动力电芯技术领域,特别是涉及一种电芯的极限快充电流确定方法、一种电芯的极限快充电流确定装置、一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
背景技术
随着新能源汽的发展,作为主流的锂电池需求量日益增多,锂电池的充电速度成为人们的焦点。为了提高锂电池的充电速度,电芯供应商通常改善电芯原材料、电芯设计等等,以开发充电功率更高的锂离子电芯产品,然而,电芯在不同荷电状态、不同使用温度下,其可承受的充电倍率是不一样的,超过电芯的充电承受能力会存在析锂风险。
现有技术中的快充方法,一般是采用降阶恒流充电策略,即在相邻两个充电阶段之间,充电倍率直接跳转,或者进一步采用降阶恒流恒压充电策略,即在两个相邻充电阶段,上一阶段恒压降流跳转到下一阶段,再进行恒流充电。然而,上述两种快充策略的制定方法均是采用“试错法”,这样会受制于方案制定人的经验和测试资源等因素,且也未考虑到电芯的电位回弹特性,从而未充分利用电芯的快充能力。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种电芯的极限快充电流确定方法和相应的一种电芯的极限快充电流确定装置。
为了解决上述问题,本发明实施例公开了一种电芯的极限快充电流确定方法,包括:
将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段;
按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值;
根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值;
根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。
可选地,所述按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,包括:
对于第n个充电阶段至第2个充电阶段,分别确定本充电阶段的第一充电电流参数、第一允许最低负极电位参数和第一阻抗参数,以及顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数、负极平衡电位参数、极化电位代数式和降流代数式;
按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数、所述第一阻抗参数和顺序在前的相邻充电阶段的所述降流代数式,确定本充电阶段的回弹电位值;以及
逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数和所述第一阻抗参数,确定本充电阶段的极位电位值;以及
逐一根据顺序在前的相邻充电阶段的所述负极平衡电位参数、所述第二阻抗参数、所述极化电位代数式和本充电阶段的所述第一允许最低负极电位参数,确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值。
可选地,所述根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值,包括:
按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据所述本充电阶段的回弹电位值、所述本充电阶段的极化电位值以及所述本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值。
可选地,所述根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流,包括:
依次从所述每一充电阶段的一个或多个充电电流值中抽取一个候选充电电流值;
将所述n个充电阶段的候选充电电流值按照电量进行排列组合,获得多个候选充电电流组合;
计算每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的总和;
从所述多个候选充电电流组合中确定总和值最小的目标充电电流组合;
将所述目标充电电流组合中的每一充电阶段的目标充电电流值分别确定为每一充电阶段的目标极限快充电流。
可选地,所述将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段,包括:
对所述电芯进行充电,直至所述电芯的荷电状态SOC达到饱和状态;
基于所述荷电状态SOC,将所述电芯的充电过程,按照电量同等划分为n个充电阶段。
可选地,所述第一阻抗参数包括第一欧姆阻抗参数、第一电化学阻抗参数和第一扩散阻抗参数,以及所述第二阻抗参数包括第二欧姆阻抗参数、第二电化学阻抗参数和第二扩散阻抗参数。
可短地,所述极化电位代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与顺序在前的相邻充电阶段的所述第二阻抗参数的乘积,所述降流代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与本充电阶段的所述第一充电电流参数的差。
本发明实施例还公开了一种电芯的极限快充电流确定装置,包括:
划分模块,用于将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段;
第一确定模块,用于按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值;
计算模块,用于根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值;
第二确定模块,用于根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。
可选地,所述第一确定模块包括:
参数确定子模块,用于对于第n个充电阶段至第2个充电阶段,分别确定本充电阶段的第一充电电流参数、第一允许最低负极电位参数和第一阻抗参数,以及顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数、负极平衡电位参数、极化电位代数式和降流代数式;
回弹电位值确定子模块,用于按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数、所述第一阻抗参数和顺序在前的相邻充电阶段的所述降流代数式,确定本充电阶段的回弹电位值;以及
极位电位值确定子模块,用于逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数和所述第一阻抗参数,确定本充电阶段的极位电位值;以及
相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值确定子模块,用于逐一根据顺序在前的相邻充电阶段的所述负极平衡电位参数、所述第二阻抗参数、所述极化电位代数式和本充电阶段的所述第一允许最低负极电位参数,确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值。
可选地,所述计算模块包括:
充电电流值计算子模块,用于按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据所述本充电阶段的回弹电位值、所述本充电阶段的极化电位值以及所述本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值。
可选地,所述第二确定模块包括:
抽取子模块,用于依次从所述每一充电阶段的一个或多个充电电流值中抽取一个候选充电电流值;
排列组合子模块,用于将所述n个充电阶段的候选充电电流值按照电量进行排列组合,获得多个候选充电电流组合;
计算子模块,用于计算每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的总和;
目标充电电流组合确定子模块,用于从所述多个候选充电电流组合中确定总和值最小的目标充电电流组合;
目标极限快充电流确定子模块,用于将所述目标充电电流组合中的每一充电阶段的目标充电电流值分别确定为每一充电阶段的目标极限快充电流。
可选地,所述划分模块包括:
充电子模块,用于对所述电芯进行充电,直至所述电芯的荷电状态SOC达到饱和状态;
划分子模块,用于基于所述荷电状态SOC,将所述电芯的充电过程,按照电量同等划分为n个充电阶段。
可选地,所述第一阻抗参数包括第一欧姆阻抗参数、第一电化学阻抗参数和第一扩散阻抗参数,以及所述第二阻抗参数包括第二欧姆阻抗参数、第二电化学阻抗参数和第二扩散阻抗参数。
可选地,所述极化电位代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与顺序在前的相邻充电阶段的所述第二阻抗参数的乘积,所述降流代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与本充电阶段的所述第一充电电流参数的差。
本发明实施例还公开了一种电子设备,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的电芯的极限快充电流确定方法的步骤。
本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的电芯的极限快充电流确定方法的步骤。
与现有技术相比,本发明实施例包括以下优点:
本发明实施例中,将电芯的充电过程按照电量划分为n个充电阶段,然后按照n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,之后根据每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值,最后根据n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。本发明实施例有效利用电芯的回弹电位特性,计算出电芯的极限快充能力,能够节省大量的样品和测试资源,具有高效、准确、节约成本的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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。
图1是本发明实施例提供的一种电芯的极限快充电流确定方法的步骤流程图;
图2是本发明确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流的步骤流程图;
图3是本发明与现有技术的极限快充电流与负极电位的关系图;
图4是本发明实施例提供的一种电芯的极限快充电流确定装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
近几年来,随着环境保护和节能减排政策的实施,新能源汽车得到了前所未有的发展,并逐步成长为汽车市场中的销售新秀。对新能源汽车来说,续航、充电和安全是消费者最为关注的三个问题,它很大程度上取决于电动汽车的动力来源——电池,现在的新能源车基本上用的都是锂离子电池。电池是新能源汽车的动力来源,而电芯又是电池的核心,不管是哪种电池,其最重要的就是电芯,它相当于是电池的心脏,电芯的质量直接决定了充电电池的质量。电芯供应商通常改善电芯原材料、电芯设计来提高电芯的质量,然而,电芯在不同荷电状态、不同使用温度下,其可承受的充电倍率是不一样的,超过电芯的充电承受能力会存在析锂风险。
降低负极界面析锂风险,需要控制负极电位在充电截止时不会低于0V,在此前提下,为了提高电芯的充电速度,现有技术中有两种快充方法,一种快充方法是采用降阶恒流充电策略:在相邻两个充电阶段之间,充电倍率直接跳转,即两个充电阶段直接没有任何过渡;另一种快充方法采用降阶恒流恒压充电策略:在两个相邻充电阶段,上一阶段恒压降流跳转到下一阶段,再进行恒流充电,即在每相邻的两个充电阶段中,在前一个充电阶段的结束节点与其下一个充电阶段的起始阶段之间,充电电压保持不变,充电电流递减,这样具有一个过渡阶段。
上述两种快充方法均是采用“试错法”,以经验基础制定不同的快充策略对比组进行实验,从中选出其中的最优策略。然而,这样会受制于方案制定人的经验和测试资源等因素,且也未考虑到电芯的电位回弹特性,从而未充分利用电芯的快充能力。
参照图1,示出了本发明实施例提供的一种电芯的极限快充电流确定方法的步骤流程图,该方法具体可以包括如下步骤:
步骤101,将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段。
电位回弹是前一个充电阶段到下一个充电阶段降流所导致的,所以电位回弹是电芯的充电过程不可避免的。本发明实施例在保证负极电位充电截止时不会低于0V的基础上,充分考虑到电芯的电位回弹特性,因此,本发明实施例可以先将电芯的充电过程按照电量划分为n个充电阶段,计算n个充电阶段中每一个充电阶段的回弹电位。
本发明的一个可选实施例中,步骤101可以包括以下子步骤:
对所述电芯进行充电,直至所述电芯的荷电状态SOC达到饱和状态;基于所述荷电状态SOC,将所述电芯的充电过程,按照电量同等划分为n个充电阶段。
SOC(State ofcharge,荷电状态)用来反映电池的剩余容量,其数值上定义为剩余容量占电池容量的比值,常用百分数表示。其取值范围为0~1,当SOC=0时表示电池放电完全,当SOC=1时表示电池完全充满。
本发明实施例对电池电芯充电,此时电芯的荷电状态SOC从不饱和状态趋向于饱和状态,当电芯的荷电状态SOC达到饱和状态时,即SOC=1,就可以基于荷电状态SOC,将电芯的充电过程,按照电量同等划分为n个充电阶段,其中,可以取n≥10。例如,对电池电芯充电,电芯的荷电状态SOC由0%充电到达100%,那么可以基于荷电状态SOC将0~100%的充电过程同等划分为10个充电阶段,按照电芯的充电电量,10个充电阶段的荷电状态SOC依次为0%~10%、10%~20%、20%~30%、30%~40%、40%~50%、50%~60%、60%~70%、70%~80%、80%~90%、90%~100%。上述示例仅用于使本领域技术人员更好理解本发明实施例,本发明对此不作出限定。
步骤102,按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值。
本发明实施例对电芯充电完毕后,此时电芯的荷电状态SOC处于饱和状态,即SOC=1,那么就可以按照n的数值从大到小的顺序,往前逐一计算出每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值。
本发明的一个可选实施例中,步骤102可以包括以下子步骤:
对于第n个充电阶段至第2个充电阶段,分别确定本充电阶段的第一充电电流参数、第一允许最低负极电位参数和第一阻抗参数,以及顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数、负极平衡电位参数、极化电位代数式和降流代数式;按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数、所述第一阻抗参数和顺序在前的相邻充电阶段的所述降流代数式,确定本充电阶段的回弹电位值;以及逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数和所述第一阻抗参数,确定本充电阶段的极位电位值;以及逐一根据顺序在前的相邻充电阶段的所述负极平衡电位参数、所述第二阻抗参数、所述极化电位代数式和本充电阶段的所述第一允许最低负极电位参数,确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值。
本发明的一个可选实施例中,所述第一阻抗参数包括第一欧姆阻抗参数、第一电化学阻抗参数和第一扩散阻抗参数,以及所述第二阻抗参数包括第二欧姆阻抗参数、第二电化学阻抗参数和第二扩散阻抗参数。
本发明的一个可选实施例中,所述极化电位代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与顺序在前的相邻充电阶段的所述第二阻抗参数的乘积,所述降流代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与本充电阶段的所述第一充电电流参数的差。
具体地,回弹电位的方程为:
V回弹_n=(In-1-In)·(R欧姆_n+R电化学_n+R扩散_n) (方程1)
其中,V回弹_n是第n-1个充电阶段与第n个充电阶段之间的回弹电位,In-1是第n-1个充电阶段的充电电流,In是第n个充电阶段的充电电流,R欧姆_n是第n个充电阶段的欧姆电阻,R电化学_n是第n个充电阶段的电化学电阻,R扩散_n是第n个充电阶段的扩散电阻。
具体地,极化电位的方程为:
V极化_n=In·(R欧姆_n+R电化学_n+R扩散_n) (方程2)
其中,V极化_n是第n个充电阶段的极化电位,In是第n个充电阶段的充电电流,R欧姆_n是第n个充电阶段的欧姆电阻,R电化学_n是第n个充电阶段的电化学电阻,R扩散_n是第n个充电阶段的扩散电阻。
具体地,第n-1个充电阶段的允许最低负极电位的方程为:
V允许最低负极_n-1=V负极平衡_n-1-In-1·(R欧姆_n-1+R电化学_n-1+R扩散_n-1) (方程3)
其中,V允许最低负极_n-1是第n-1个充电阶段的允许最低负极电位,V负极平衡_n-1是第n-1个充电阶段的负极平衡电位,In-1是第n-1个充电阶段的充电电流,R欧姆_n-1是第n-1个充电阶段的欧姆电阻,R电化学_n-1是第n-1个充电阶段的电化学电阻,R扩散_n-1是第n-1个充电阶段的扩散电阻。
具体地,回弹电位、极化电位、第n个充电阶段的允许最低负极电位、第n-1个充电阶段的允许最低负极电位的关系式为:
V允许最低负极_n-1+V回弹_n=V允许最低负极_n+V极化_n (方程4)
其中,V允许最低负极_n-1是第n-1个充电阶段的允许最低负极电位,V回弹_n是第n-1个充电阶段与第n个充电阶段之间的回弹电位,V允许最低负极_n是第n个充电阶段的允许最低负极电位,V极化_n是第n个充电阶段的极化电位。
本发明实施例对上述四个方程中的参数进行以下详细的说明:
回弹电位:是相邻两个充电阶段之间降流所导致的,电位回弹特性是电芯的充电过程的固有特性,现有技术中的快充方法都忽略回弹电位特性,导致没有准确计算出电芯的理论最大充电能力。
极化电位:是电极在通过电流后的电极电位,其是由于电极上通过电流而使电极电位发生变化的现象,分阳极极化电位和阴极极化电位。无论阳极极化或阴极极化都能使腐蚀原电池的极间电位差减小,导致腐蚀电流减小,阻碍腐蚀过程顺利进行。
第n个充电阶段的允许最低负极电位V允许最低负极_n:是本发明为了保证电芯负极电位在全生命周期内不会低于0V,防止负极界面析锂,又充分利用电池电芯的快充能力,对第n个充电阶段制定了允许最低负极电位。第n个充电阶段的允许最低负极电位V允许最低负极_n的具体值是综合计算电芯制程能力、电芯衰减等因素制定的,其中,V允许最低负极_n大于且接近0。
第n-1个充电阶段的允许最低负极电位V允许最低负极_n-1:是基于第n个充电阶段的允许最低负极电位V允许最低负极_n的基础上,保证电芯负极电位在全生命周期内不会低于0V,防止负极界面析锂,又充分利用电池电芯的快充能力,对第n个充电阶段制定了允许最低负极电位,V允许最低负极_n-1需要进一步根据第n个充电阶段的允许最低负极电位V允许最低负极_n计算得到。
第n个充电阶段的充电电流In:充电过程的最后阶段的最大充电电流可以通过实验方式测试得到,即第n个充电阶段的极限快充电流In可以通过测试直接获得,这是因为第n个充电阶段已经是充电过程的最后阶段了,没有下一个充电阶段,所以就没有相邻两个阶段之间降流所导致的回弹电位了,因此,In是第n个充电阶段准确的极限快充电流。
第n-1个充电阶段的充电电流In-1:由于第n-1个充电阶段~第1个充电阶段存在相邻两个阶段之间降流所导致的回弹电位,所以第n-1个充电阶段~第1个充电阶段的极限快充电流In-1~I1不能通过测试直接获得,需要通过回弹电位方程、极化电位方程、相邻充电阶段的允许最低负极电位的差方程联合计算得到,即联合方程1~方程4计算得到(参见上述方程1~方程4)。
第n-1个充电阶段的负极平衡电位V负极平衡_n-1:在一个可逆电极中,金属成为阳离子进入溶液以及溶液中的金属离子沉积到金属表面的速度相等时,反应达到动态平衡,亦即正逆过程的物质迁移和电荷运送速度都相同,此时该电极上的电位值称为平衡电极电位,其中,第n-1个充电阶段~第2个阶段的负极平衡电位V负极平衡_n-1~V负极平衡_2均为负极固有值,都是可以通过实验方式测试得到。
第n个充电阶段的欧姆阻抗R欧姆_n、电化学阻抗R电化学_n、扩散阻抗R扩散_n以及第n-1个充电阶段的欧姆阻抗R欧姆_n-1、电化学阻抗R电化学_n-1、扩散阻抗R扩散_n-1:是通过电化学交流阻抗测试,分解出每一个充电阶段的欧姆阻抗、电化学阻抗和扩散阻抗的大小。本发明实施例获得电化学交流阻抗谱图后,就可以利用ZView等专业软件拟合计算出欧姆阻抗、电化学阻抗和扩散阻抗,得到了每一个充电阶段的欧姆阻抗、电化学阻抗和扩散阻抗后,就可以计算出相邻两个充电阶段降流导致的回弹电位,从而计算出电芯的理论最大充电能力。
需要说明的是,电化学阻抗谱(ElectrochemicalImpedance Spectroscopy,EIS)是给电化学系统施加一个频率不同的小振幅的交流正弦电势波,测量交流电势与电流信号的比值(系统的阻抗)随正弦波频率w的变化,或者是阻抗的相位角f随w的的变化。
需要说明的是,通过实验方式可以直接测试得到的参数为:第n个充电阶段的允许最低负极电位V允许最低负极_n、第n个充电阶段的充电电流In、第n-1个充电阶段的负极平衡电位V负极平衡_n-1、第n个充电阶段的欧姆阻抗R欧姆_n、电化学阻抗R电化学_n、扩散阻抗R扩散_n以及第n-1个充电阶段的欧姆阻抗R欧姆_n-1、电化学阻抗R电化学_n-1、扩散阻抗R扩散_n-1,即上述参数不需要进一步计算。
也就是说,除了第n-1个充电阶段~第1个充电阶段中每一充电阶段的充电电流值和允许最低负极电位值之外,其余参数都可以通过实验方式直接测试得到。
对于本充电阶段,采用本充电阶段的参数和顺序在前的相邻充电阶段的参数,推导出顺序在前的相邻充电阶段的充电电流值。
那么,对于第n个充电阶段至第2个充电阶段:
(1)对于第n个充电阶段:
需要说明的是,对于第n个充电阶段,本充电阶段为第n个充电阶段,顺序在前的相邻充电阶段为第n-1个充电阶段。
本充电阶段的第一充电电流参数为In,第一允许最低负极电位参数为V允许最低负极_n和第一阻抗参数分别为R欧姆_n、R电化学_n、R扩散_n,以及,顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数分别为R欧姆_n-1、R电化学_n-1、R扩散_n-1,负极平衡电位参数为V负极平衡_n-1,极化电位代数式为In-1·(R欧姆_n-1+R电化学_n-1+R扩散_n-1),降流代数式为In-1-In。
根据本充电阶段的第一充电电流参数(In)、第一阻抗参数(R欧姆_n、R电化学_n、R扩散_n)和顺序在前的相邻充电阶段的降流代数式(In-1-In),确定本充电阶段的回弹电位值(V回弹_n);
根据本充电阶段的第一充电电流参数(In)和第一阻抗参数(R欧姆_n、R电化学_n、R扩散_n),确定本充电阶段的极位电位值(V极化_n);
根据顺序在前的相邻充电阶段的负极平衡电位参数(V负极平衡_n-1)、第二阻抗参数(R欧姆_n-1、R电化学_n-1、R扩散_n-1)、极化电位代数式[In-1·(R欧姆_n-1+R电化学_n-1+R扩散_n-1)]和本充电阶段的第一允许最低负极电位参数(V允许最低负极_n),确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值(V允许最低负极_n-1-V允许最低负极_n)。
需要说明的是,由于在第n个充电阶段时,In-1是未知数,所以第n-1个充电阶段的极化电位以及第n-1个充电阶段~第n个充电阶段之间的降流都是未知数,用代数式表示。
(2)对于第n-1个充电阶段:
需要说明的是,对于第n-1个充电阶段,本充电阶段为第n-1个充电阶段,顺序在前的相邻充电阶段为第n-2个充电阶段。
本充电阶段的第一充电电流参数为In-1,第一允许最低负极电位参数为V允许最低负极_n-1和第一阻抗参数分别为R欧姆_n-1、R电化学_n-1、R扩散_n-1,以及,顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数分别为R欧姆_n-2、R电化学_n-2、R扩散_n-2,负极平衡电位参数为V负极平衡_n-2,极化电位代数式为In-2·(R欧姆_n-2+R电化学_n-2+R扩散_n-2),降流代数式为In-2-In-1。
根据本充电阶段的第一充电电流参数(In-1)、第一阻抗参数(R欧姆_n-1、R电化学_n-1、R扩散_n-1)和顺序在前的相邻充电阶段的降流代数式(In-2-In-1),确定本充电阶段的回弹电位值(V回弹_n-1);
根据本充电阶段的第一充电电流参数(In-1)和第一阻抗参数(R欧姆_n-1、R电化学_n-1、R扩散_n-1),确定本充电阶段的极位电位值(V极化_n-1);
根据顺序在前的相邻充电阶段的负极平衡电位参数(V负极平衡_n-2)、第二阻抗参数(R欧姆_n-2、R电化学_n-2、R扩散_n-2)、极化电位代数式[In-2·(R欧姆_n-2+R电化学_n-2+R扩散_n-2)]和本充电阶段的第一允许最低负极电位参数(V允许最低负极_n-1),确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值(V允许最低负极_n-2-V允许最低负极_n-1)。
需要说明的是,由于在第n-1个充电阶段时,In-2是未知数,所以第n-2个充电阶段的极化电位以及第n-2个充电阶段~第n-1个充电阶段之间的降流都是未知数,用代数式表示。
(3)......(此处省略第n-2个充电阶段~第3个充电阶段)。
(4)对于第2个充电阶段:
需要说明的是,对于第2个充电阶段,本充电阶段为第2个充电阶段,顺序在前的相邻充电阶段为第1个充电阶段。
本充电阶段的第一充电电流参数为I2,第一允许最低负极电位参数为V允许最低负极_2和第一阻抗参数分别为R欧姆_2、R电化学_2、R扩散_2,以及,顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数分别为R欧姆_1、R电化学_1、R扩散_1,负极平衡电位参数为V负极平衡_1,极化电位代数式为I1·(R欧姆_1+R电化学_1+R扩散_1),降流代数式为I1-I2。
根据本充电阶段的第一充电电流参数(I2)、第一阻抗参数(R欧姆_2、R电化学_2、R扩散_2)和顺序在前的相邻充电阶段的降流代数式(I1-I2),确定本充电阶段的回弹电位值(V回弹_2);
根据本充电阶段的第一充电电流参数(I2)和第一阻抗参数(R欧姆_2、R电化学_2、R扩散_2),确定本充电阶段的极位电位值(V极化_2);
根据顺序在前的相邻充电阶段的负极平衡电位参数(V负极平衡_1)、第二阻抗参数(R欧姆_1、R电化学_1、R扩散_1)、极化电位代数式[I1·(R欧姆_1+R电化学_1+R扩散_1)]和本充电阶段的第一允许最低负极电位参数(V允许最低负极_2),确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值(V允许最低负极_1-V允许最低负极_2)。
需要说明的是,由于在第2个充电阶段时,I1是未知数,所以第1个充电阶段的极化电位以及第1个充电阶段~第2个充电阶段之间的降流都是未知数,用代数式表示。
步骤103,根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值。
第n个充电阶段的充电电流In可以通过实验方式直接测试获得,In可以有一个,而第n-1个充电阶段~第1个充电阶段的充电电流In-1~I1是根据每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值计算得到,即第n-1个充电阶段~第1个充电阶段的充电电流In-1~I1是根据方程1~方程4联合计算得到(参见上述方程1~方程4),每一充电阶段的计算结果会存在多个解的可能,所以In-1~I1中每一个充电电流值可以有一个或多个。
本发明的一个可选实施例中,步骤103可以包括以下子步骤:
按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据所述本充电阶段的回弹电位值、所述本充电阶段的极化电位值以及所述本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值。
按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序:
(1)对于第n个充电阶段:
需要说明的是,对于第n个充电阶段,本充电阶段为第n个充电阶段,顺序在前的相邻充电阶段为第n-1个充电阶段。
根据本充电阶段的回弹电位值V回弹_n、本充电阶段的极化电位值V极化_n、本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值V允许最低负极_n-1-V允许最低负极_n,可以计算出顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值In-1。
(2)对于第n-1个充电阶段:
需要说明的是,对于第n-1个充电阶段,本充电阶段为第n-1个充电阶段,顺序在前的相邻充电阶段为第n-2个充电阶段。
根据本充电阶段的回弹电位值V回弹_n-1、本充电阶段的极化电位值V极化_n-1、本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值V允许最低负极_n-2-V允许最低负极_n-1,可以计算出顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值In-2。
(3)......(此处省略第n-2个充电阶段~第3个充电阶段)
(4)对于第2个充电阶段:
需要说明的是,对于第2个充电阶段,本充电阶段为第2个充电阶段,顺序在前的相邻充电阶段为第1个充电阶段。
根据本充电阶段的回弹电位值V回弹_2、本充电阶段的极化电位值V极化_2、本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值V允许最低负极_2-V允许最低负极_1,可以计算出顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值I1。
步骤104,根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。
本发明实施例中,第n个充电阶段的充电电流In可以通过测试获得,In可以有一个,第n-1个充电阶段~第1个充电阶段的充电电流In-1~I1可以通过计算获得,In-1~I1可以有一个或多个,获得n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值后,可以从n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值中,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流,这样就可以采用不同充电阶段对应的目标极限快充电流给电芯进行充电,从而充分利用电芯的快充能力,高效完成对电芯的充电。
本发明的一个可选实施例中,参考图2,示出了本发明确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流的步骤流程图,步骤104可以包括以下子步骤:
S201,依次从所述每一充电阶段的一个或多个充电电流值中抽取一个候选充电电流值。
本发明实施例中,In可以通过测试获得,In可以有一个,对于第n-1个充电阶段~第1个充电阶段的充电电流In-1~I1需要根据回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值计算得到,且In-1~I1可以有一个或多个,假设:第n-1个充电阶段的充电电流为和第n-2个充电阶段~第2个充电阶段的充电电流分别为In-2~I2,第1个充电阶段的充电电流为依次从第n个充电阶段~第1个充电阶段中的每一充电阶段的一个或多个充电电流值中抽取一个候选充电电流值,那么第n个充电阶段的候选充电电流值为In、第n-1个充电阶段的候选充电电流值为或第n-2个充电阶段~第2个充电阶段的候选充电电流值分别为In-2~I2、第1个充电阶段的候选充电电流值为或或上述示例仅用于使本领域技术人员更好理解本发明实施例,本发明对此不作出限定。
S202,将所述n个充电阶段的候选充电电流值按照电量进行排列组合,获得多个候选充电电流组合。
本发明实施例中,将n个充电阶段的候选充电电流值按照电芯的充电电量进行排列组合,获得多个候选充电电流组合。
继续上述例子为说明:抽取第n个充电阶段的候选充电电流值In、第n-1个充电阶段的候选充电电流值或第n-2个充电阶段~第2个充电阶段的候选充电电流值In-2~I2、第1个充电阶段的候选充电电流值或或后,将n个充电阶段的候选充电电流值按照电量进行排列组合,获得多个候选充电电流组合,分别为候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合上述示例仅用于使本领域技术人员更好理解本发明实施例,本发明对此不作出限定。
S203,计算每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的总和。
本发明实施例中,获得多个候选充电电流组合后,计算每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的和。
继续上述例子为说明:获取候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合候选充电电流组合后,计算候选充电电流组合A~F的计算每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的和,例如:
S204,从所述多个候选充电电流组合中确定总和值最小的目标充电电流组合。
本发明实施例中,计算出每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的总和后,可以从多个候选充电电流组合中确定总和值最小的目标充电电流组合。
继续上述例子为说明:假设候选充电电流组合A的总和值为0.5,候选充电电流组合B的总和值为0.3,候选充电电流组合C~候选充电电流组合E的总和值都为0.8,候选充电电流组合F的总和值为0.6,可以看出,候选充电电流组合B的总和值是最小,所以候选充电电流组合B确定为目标充电电流组合。上述示例仅用于使本领域技术人员更好理解本发明实施例,本发明对此不作出限定。
S205,将所述目标充电电流组合中的每一充电阶段的目标充电电流值分别确定为每一充电阶段的目标极限快充电流。
本发明实施例中,目标充电电流组合中的每一个充电阶段的目标充电电流值对应着每一个充电阶段的最大充电电流值,将目标充电电流组合中的每一充电阶段的目标充电电流值分别确定为每一充电阶段的目标极限快充电流,就可以使用最大的充电电流的第1个充电阶段~第n个充电阶段对电芯进行快充。
继续上述例子为说明:候选充电电流组合B确定为目标充电电流组合,那么将候选充电电流组合B中的每一充电阶段的目标充电电流值分别确定为每一充电阶段的目标极限快充电流,也就是说,将选充电电流组合中的确定为第1个充电阶段的目标极限快充电流、I2~In-2分别确定为第2个充电阶段~第n-2个充电阶段的目标极限快充电流、确定为第n-1个充电阶段的目标极限快充电流、In确定为第n个充电阶段的目标极限快充电流,这样就可以按照对电芯的第1个充电阶段~第n个充电阶段进行快充。
参照图3,示出了本发明与现有技术的极限快充电流与负极电位的关系图,符号标记A的两条阶梯线分别是本发明的降价横流电流阶梯线和现有技术的降价横流电流阶梯线,其中,虚线是本发明的降价横流电流阶梯线,实线是现有技术的降价横流电流阶梯线,符号标记A的阶梯线的横坐标是荷电状态SOC以及纵坐标是充电倍率。符号标记B的两条曲线分别是本发明的降价横流充电负极电位曲线和现有技术的降价横流充电负极电位曲线,其中,虚线是本发明的降价横流充电负极电位曲线,实线是现有技术的降价横流充电负极电位曲线,符号标记B的曲线的横坐标是荷电状态SOC以及纵坐标是负极电位。
需要说明的是,充电倍率是充电快慢的一种量度,是指电池在规定的时间内充电至其额定容量时所需要的电流值。
符号标记B的两条曲线在充电截止时都是在0V以上,说明本发明与现有技术的快充方法都可以防止负极界面析锂,在此前提下,符号标记A的两条阶梯线在充电截止时趋向于重合,往SOC=0的方向看,在相同的荷电状态SOC时,本发明(即虚线)的充电倍率比现有技术(即实线)的充电倍率大,荷电状态SOC越趋向于0,本发明的充电倍率越大于现有技术的充电倍率。可见,本发明实施例与现有技术的“试错法”相比,效率更高,充分利用电芯的快充能力。
本发明实施例中,将电芯的充电过程按照电量划分为n个充电阶段,然后按照n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,之后根据每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值,最后根据n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。本发明实施例有效利用电芯的回弹电位特性,计算出电芯的极限快充能力,能够节省大量的样品和测试资源,具有高效、准确、节约成本的优点。
本发明实施例还提供了一种电芯的极限快充电流确定装置,所述装置包括:
参考图4,示出了本发明实施例提供的一种电芯的极限快充电流确定装置的结构框图,具体可以包括如下模块:
划分模块401,用于将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段;
第一确定模块402,用于按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值;
计算模块403,用于根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值;
第二确定模块404,用于根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。
本发明的一个可选实施例中,所述第一确定模块402可以包括:
参数确定子模块,用于对于第n个充电阶段至第2个充电阶段,分别确定本充电阶段的第一充电电流参数、第一允许最低负极电位参数和第一阻抗参数,以及顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数、负极平衡电位参数、极化电位代数式和降流代数式;
回弹电位值确定子模块,用于按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数、所述第一阻抗参数和顺序在前的相邻充电阶段的所述降流代数式,确定本充电阶段的回弹电位值;以及
极位电位值确定子模块,用于逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数和所述第一阻抗参数,确定本充电阶段的极位电位值;以及
相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值确定子模块,用于逐一根据顺序在前的相邻充电阶段的所述负极平衡电位参数、所述第二阻抗参数、所述极化电位代数式和本充电阶段的所述第一允许最低负极电位参数,确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值。
本发明的一个可选实施例中,所述计算模块403可以包括:
充电电流值计算子模块,用于按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据所述本充电阶段的回弹电位值、所述本充电阶段的极化电位值以及所述本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值。
本发明的一个可选实施例中,所述第二确定模块404可以包括:
抽取子模块,用于依次从所述每一充电阶段的一个或多个充电电流值中抽取一个候选充电电流值;
排列组合子模块,用于将所述n个充电阶段的候选充电电流值按照电量进行排列组合,获得多个候选充电电流组合;
计算子模块,用于计算每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的总和;
目标充电电流组合确定子模块,用于从所述多个候选充电电流组合中确定总和值最小的目标充电电流组合;
目标极限快充电流确定子模块,用于将所述目标充电电流组合中的每一充电阶段的目标充电电流值分别确定为每一充电阶段的目标极限快充电流。
本发明的一个可选实施例中,所述划分模块401可以包括:
充电子模块,用于对所述电芯进行充电,直至所述电芯的荷电状态SOC达到饱和状态;
划分子模块,用于基于所述荷电状态SOC,将所述电芯的充电过程,按照电量同等划分为n个充电阶段。
本发明的一个可选实施例中,所述第一阻抗参数包括第一欧姆阻抗参数、第一电化学阻抗参数和第一扩散阻抗参数,以及所述第二阻抗参数包括第二欧姆阻抗参数、第二电化学阻抗参数和第二扩散阻抗参数。
本发明的一个可选实施例中,所述极化电位代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与顺序在前的相邻充电阶段的所述第二阻抗参数的乘积,所述降流代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与本充电阶段的所述第一充电电流参数的差。
本发明实施例中,将电芯的充电过程按照电量划分为n个充电阶段,然后按照n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,之后根据每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值,最后根据n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。本发明实施例有效利用电芯的回弹电位特性,计算出电芯的极限快充能力,能够节省大量的样品和测试资源,具有高效、准确、节约成本的优点。
对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本发明实施例还提供了一种电子设备,包括:
包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述电芯的极限快充电流确定方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述电芯的极限快充电流确定确定方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明实施例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,本发明实施例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。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(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终端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终端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终端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终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端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终端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。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种电芯的极限快充电流确定方法和一种电芯的极限快充电流确定装置,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种电芯的极限快充电流确定方法,其特征在于,所述方法包括:
将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段;
按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值;
根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值;
根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,包括:
对于第n个充电阶段至第2个充电阶段,分别确定本充电阶段的第一充电电流参数、第一允许最低负极电位参数和第一阻抗参数,以及顺序在前的相邻充电阶段的第二阻抗参数、负极平衡电位参数、极化电位代数式和降流代数式;
按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数、所述第一阻抗参数和顺序在前的相邻充电阶段的所述降流代数式,确定本充电阶段的回弹电位值;以及
逐一根据本充电阶段的所述第一充电电流参数和所述第一阻抗参数,确定本充电阶段的极位电位值;以及
逐一根据顺序在前的相邻充电阶段的所述负极平衡电位参数、所述第二阻抗参数、所述极化电位代数式和本充电阶段的所述第一允许最低负极电位参数,确定本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值,包括:
按照从第n个充电阶段至第2个充电阶段的顺序,逐一根据所述本充电阶段的回弹电位值、所述本充电阶段的极化电位值以及所述本充电阶段与顺序在前的相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算顺序在前的相邻充电阶段的一个或多个充电电流值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流,包括:
依次从所述每一充电阶段的一个或多个充电电流值中抽取一个候选充电电流值;
将所述n个充电阶段的候选充电电流值按照电量进行排列组合,获得多个候选充电电流组合;
计算每一候选充电电流组合的n个候选充电电流值的倒数的总和;
从所述多个候选充电电流组合中确定总和值最小的目标充电电流组合;
将所述目标充电电流组合中的每一充电阶段的目标充电电流值分别确定为每一充电阶段的目标极限快充电流。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段,包括:
对所述电芯进行充电,直至所述电芯的荷电状态SOC达到饱和状态;
基于所述荷电状态SOC,将所述电芯的充电过程,按照电量同等划分为n个充电阶段。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一阻抗参数包括第一欧姆阻抗参数、第一电化学阻抗参数和第一扩散阻抗参数,以及所述第二阻抗参数包括第二欧姆阻抗参数、第二电化学阻抗参数和第二扩散阻抗参数。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述极化电位代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与顺序在前的相邻充电阶段的所述第二阻抗参数的乘积,所述降流代数式为顺序在前的相邻充电阶段的第二充电电流代数与本充电阶段的所述第一充电电流参数的差。
8.一种电芯的极限快充电流确定装置,其特征在于,所述装置包括:
划分模块,用于将所述电芯的充电过程,按照电量划分为n个充电阶段;
第一确定模块,用于按照所述n的数值从大到小的顺序,逐一确定每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值;
计算模块,用于根据所述每一充电阶段的回弹电位值、极化电位值以及相邻充电阶段的允许最低负极电位的差值,计算每一充电阶段的一个或多个充电电流值;
第二确定模块,用于根据所述n个充电阶段中每一充电阶段的一个或多个充电电流值,确定满足预设条件的不同充电阶段对应的目标极限快充电流。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的电芯的极限快充电流确定方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的电芯的极限快充电流确定的步骤。
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