CN114397582B - 析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例提供了一种析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质,析锂检测方法包括:获取电化学装置的充电初始SOC;响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据,根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度;响应于电化学装置的SOC到达第二阈值时,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,第一阈值小于第二阈值;根据第一析锂程度以及第二析锂程度,确定电化学装置是否析锂。该析锂检测方法能够有效地提高对电化学装置进行析锂检测的准确性。
Description
技术领域
本公开实施例涉及电化学技术领域,尤其涉及一种析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质。
背景技术
锂离子电池具有比能量密度大、循环寿命长、标称电压高、自放电率低、体积小、重量轻等许多优点,在消费电子领域具有广泛的应用。
近年随着来消费类电子产品,例如平板电脑、手机的高速发展,并且由于新能源行业的不断发展,锂离子电池变得越来越重要,市场对锂离子电池的需求也越来越多。但锂离子电池在使用过程中由于副反应、撞击等原因,经常发生析锂,容易造成电池短路产生安全风险,对电池的安全性造成影响。因此,如何准确地检测出锂离子电池是否发生析锂,就成了一个亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本公开实施例提供一种析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质,其能够提高检测锂离子电池是否析锂的准确性。
根据本公开实施例的一方面,提供了一种析锂检测方法,包括:
获取电化学装置的充电初始SOC;响应于所述充电初始SOC小于第一阈值,对所述电化学装置进行间歇式充电,在所述间歇式充电时获取所述电化学装置的第一数据,根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度;响应于所述电化学装置的SOC到达第二阈值时,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,所述第一阈值小于所述第二阈值;根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
本公开实施例中析锂检测方法,通过获取电化学装置的充电初始SOC,再响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据,根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度,然后响应于电化学装置的SOC到达第二阈值(第一阈值小于第二阈值)时,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,最后根据第一析锂程度以及第二析锂程度,确定电化学装置是否析锂。从而能够有效地提高对电化学装置进行析锂检测的准确性,也便于及时对电化学装置进行处理以保证电化学装置的安全使用。
在其中一个实施例中,所述析锂检测方法,还包括:响应于所述充电初始SOC不小于第一阈值,在所述电化学装置的SOC到达第二阈值后,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度;根据所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。从而本公开实施例中的析锂检测方法可以有效保证确定电化学装置是否析锂的准确性。
在其中一个实施例中,所述间歇式充电包括多个充电期间以及多个间断期间,所述第一数据包括在所述间断期间所述电化学装置的SOC和内阻,所述根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度,包括:基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,所述第一曲线表示所述内阻随所述SOC的变化;基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度。本公开实施例中通过间歇式充电的间断期间内电化学装置的内阻随SOC变化的第一曲线确定第一析锂程度,可以有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,包括:获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压;确定所述第一端电压和所述第二端电压的电压差;基于所述电压差和所述充电期间所述电化学装置的充电电流,确定所述内阻;获取该间断期间的SOC;基于所述SOC和所述内阻,得到所述第一曲线。本公开实施例中通过这种方式能更好地获得第一曲线,有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度,包括:基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC;基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度。本公开实施例中通过这种方式能更好地确定第一析锂程度,有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC,包括方式A1和方式A2中的至少一个,其中,
所述方式A1包括:对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;确定所述第一微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述极大值对应的SOC为所述析锂SOC;
所述方式A2包括:对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;对所述第一微分曲线进行微分,得到第二微分曲线;如果所述第二微分曲线存在第一过零点和第二过零点,且所述第二微分曲线在第一过零点的左侧为正,右侧为负,在第二过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为所述析锂SOC。
本公开实施例中通过上述A1、A2方式确定析锂SOC,可以更准确确定析锂SOC,从而便于根据析锂SOC确定第一析锂程度,使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
在其中一个实施例中,所述基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度,包括:获取第一临界析锂SOC和第二临界析锂SOC,其中,所述第一临界析锂SOC是析锂到达第一预定程度和未到达第一预定程度之间的分界点的SOC,所述第二临界析锂SOC是析锂到达第二预定程度和未到达第二预定程度之间的分界点的SOC;以公式(SOCi-SOC0)/(SOCH-SOC0)计算所述第一析锂程度,其中,SOC0是第一临界析锂SOC,SOCH是第二临界SOC,SOCi是所述析锂SOC。本公开实施例中通过上述方式基于析锂SOC确定第一析锂程度,更便于进行计算,便于确定电化学装置是否析锂。
在其中一个实施例中,所述第二数据包括所述静置期间所述电化学装置的端电压,所述根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,包括:基于所述端电压,得到第二曲线,所述第二曲线表示所述端电压随时间的变化;基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度。本公开实施例中通过电化学装置恒流充电后静置时的端电压随时间变化的第二曲线确定第二析锂程度,可以有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度,包括:基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值;基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度。本公开实施例中通过这种方式能更好地确定第二析锂程度,有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值,包括方式B1和方式B2中的至少一个,其中,
所述方式B1包括:对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;确定所述第三微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述第三微分曲线上所述极大值和所述极小值之间的积分为所述析锂积分值;
所述方式B2包括:对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;对所述第三微分曲线进行微分,得到第四微分曲线;如果所述第四微分曲线存在第三过零点和第四过零点,且所述第四微分曲线在第三过零点的左侧为正,右侧为负,在第四过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第四微分曲线在第三过零点和第四过零点之间的双重积分为所述析锂积分值。
本公开实施例中通过上述B1、B2方式确定析锂积分值,可以更准确确定析锂积分值,从而便于根据析锂积分值确定第二析锂程度,使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
在其中一个实施例中,所述基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度,包括:获取第一临界析锂积分值和第二临界析锂积分值,其中,所述第一临界析锂积分值是析锂到达第三预定程度和未到达第三预定程度之间的分界点的析锂积分值,所述第二临界析锂积分值是析锂到达第四预定程度和未到达第四预定程度之间的分界点的析锂积分值;以公式(IGi-IG0)/(IGH-IG0)计算所述第二析锂程度,其中,IG0是第一临界析锂积分值,IGH是第二临界析锂积分值,IGi是所述析锂积分值。本公开实施例中通过上述方式基于析锂积分值确定第二析锂程度,更便于进行计算,便于确定电化学装置是否析锂。
在其中一个实施例中,所述根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂,包括方式C1、C2、C3中的至少一个,其中,
所述方式C1包括:确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的和;基于所述和与预定和阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
所述方式C2包括:确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的平均数;基于所述平均数与预定平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
所述方式C3包括:确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的加权平均数;基于所述加权平均数与预定加权平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
本公开实施例中通过上述方式C1、C2、C3,使得根据第一析锂程度以及第二析锂程度确定电化装置是否析锂的结果准确可靠。
在其中一个实施例中,所述第一阈值的取值范围为【20%,40%】。从该第一阈值的取值范围中选取第一阈值可以使得析锂检测结果更准确。
在其中一个实施例中,所述第一阈值为30%。该第一阈值的取值可以使得析锂检测结果更准确。
在其中一个实施例中,所述第二阈值的取值范围为【70%,90%】。从该第二阈值的取值范围中选取第二阈值可以使得析锂检测结果更准确。
在其中一个实施例中,所述第二阈值为80%。该第二阈值的取值可以使得析锂检测结果更准确。
根据本公开实施例的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,其中所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现前述任一项所述的析锂检测方法。
根据本公开实施例的再一方面,提供了一种充电装置,所述充电装置包括处理器和机器可读存储介质,所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器执行所述机器可执行指令时,实现前述任一项所述的析锂检测方法。
根据本公开实施例的再一方面,提供了一种电池系统,所述电池系统包括处理器和机器可读存储介质,所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器执行所述机器可执行指令时,实现前述任一项所述的析锂检测方法。
根据本公开实施例的再一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括前述的电池系统。
根据本公开实施例的再一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:获取装置、析锂程度分析装置和确定装置,其中,
所述获取装置用于获取电化学装置的充电初始SOC;所述析锂程度分析装置用于响应于所述充电初始SOC小于第一阈值,对所述电化学装置进行间歇式充电,在所述间歇式充电时获取所述电化学装置的第一数据,根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度;响应于所述电化学装置的SOC到达第二阈值时,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,所述第一阈值小于所述第二阈值;所述确定装置用于根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
本公开实施例中的电子设备中,由于其获取装置能用于获取电化学装置的充电初始SOC,其析锂程度分析装置能用于响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据,根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度,析锂程度分析装置还能用于响应于电化学装置的SOC到达第二阈值(第一阈值小于第二阈值)时,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,最后其确定装置能用于根据第一析锂程度以及第二析锂程度确定电化学装置是否析锂。从而能够有效地提高对电化学装置进行析锂检测的准确性,便于及时对电化学装置进行处理以保证电化学装置的安全使用。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置还用于:响应于所述充电初始SOC不小于第一阈值,在所述电化学装置的SOC到达第二阈值后,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度;所述确定装置还用于根据所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。从而本公开实施例中的电子设备可以保证确定电化学装置是否析锂的准确性。
在其中一个实施例中,所述间歇式充电包括多个充电期间以及多个间断期间,所述析锂程度分析装置具体用于:基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,所述第一曲线表示所述内阻随所述SOC的变化;基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度。本公开实施例中通过间歇式充电的间断期间内内阻随SOC变化的第一曲线确定第一析锂程度,可以有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压;确定所述第一端电压和所述第二端电压的电压差;基于所述电压差和所述充电期间所述电化学装置的充电电流,确定所述内阻;获取该间断期间的SOC;基于所述SOC和所述内阻,得到所述第一曲线。本公开实施例中的析锂程度分析装置通过这种方式能更好地获得第一曲线,有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC;基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度。本公开实施例中的析锂程度分析装置通过这种方式能更好地确定第一析锂程度,有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;确定所述第一微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述极大值对应的SOC为所述析锂SOC;
或者,
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;对所述第一微分曲线进行微分,得到第二微分曲线;如果所述第二微分曲线存在第一过零点和第二过零点,且所述第二微分曲线在第一过零点的左侧为正,右侧为负,在第二过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为所述析锂SOC。
本公开实施例中的析锂程度分析装置通过以上方式确定析锂SOC,可以更准确确定析锂SOC,从而便于根据析锂SOC确定第一析锂程度,使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:获取第一临界析锂SOC和第二临界析锂SOC,其中,所述第一临界析锂SOC是析锂到达第一预定程度和未到达第一预定程度之间的分界点的SOC,所述第二临界析锂SOC是析锂到达第二预定程度和未到达第二预定程度之间的分界点的SOC;以公式(SOCi-SOC0)/(SOCH-SOC0)计算所述第一析锂程度,其中,SOC0是第一临界析锂SOC,SOCH是第二临界SOC,SOCi是所述析锂SOC。本公开实施例中的析锂程度分析装置通过上述方式基于析锂SOC确定第一析锂程度,更便于进行计算,便于确定电化学装置是否析锂。
在其中一个实施例中,所述第二数据包括所述静置期间所述电化学装置的端电压,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:基于所述端电压,得到第二曲线,所述第二曲线表示所述端电压随时间的变化;基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度。本公开实施例中通过电化学装置恒流充电后静置时的端电压随时间变化的第二曲线确定第二析锂程度,可以有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值;基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度。本公开实施例中的析锂程度分析装置通过这种方式能更好地确定第二析锂程度,有效保证析锂检测的准确性。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;确定所述第三微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述第三微分曲线上所述极大值和所述极小值之间的积分为所述析锂积分值;
或者,
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;对所述第三微分曲线进行微分,得到第四微分曲线;如果所述第四微分曲线存在第三过零点和第四过零点,且所述第四微分曲线在第三过零点的左侧为正,右侧为负,在第四过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第四微分曲线在第三过零点和第四过零点之间的双重积分为所述析锂积分值。
本公开实施例中的析锂程度分析装置通过以上方式确定析锂积分值,可以更准确确定析锂积分值,从而便于根据析锂积分值确定第二析锂程度,使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:获取第一临界析锂积分值和第二临界析锂积分值,其中,所述第一临界析锂积分值是析锂到达第三预定程度和未到达第三预定程度之间的分界点的析锂积分值,所述第二临界析锂积分值是析锂到达第四预定程度和未到达第四预定程度之间的分界点的析锂积分值;以公式(IGi-IG0)/(IGH-IG0)计算所述第二析锂程度,其中,IG0是第一临界析锂积分值,IGH是第二临界析锂积分值,IGi是所述析锂积分值。本公开实施例中的析锂程度分析装置通过上述方式基于析锂积分值确定第二析锂程度,更便于进行计算,便于确定电化学装置是否析锂。
在其中一个实施例中,所述确定装置具体用于:
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的和;基于所述和与预定和阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
或者,
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的平均数;基于所述平均数与预定平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
或者,
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的加权平均数;基于所述加权平均数与预定加权平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
本公开实施例中的确定装置通过上述方式,使得根据第一析锂程度以及第二析锂程度确定电化装置是否析锂的结果准确可靠。
在其中一个实施例中,所述第一阈值的取值范围为【20%,40%】。从该第一阈值的取值范围中选取第一阈值可以使得析锂检测结果更准确。
在其中一个实施例中,所述第一阈值为30%。该第一阈值的取值可以使得析锂检测结果更准确。
在其中一个实施例中,所述第二阈值的取值范围为【70%,90%】。从该第二阈值的取值范围中选取第二阈值可以使得析锂检测结果更准确。
在其中一个实施例中,所述第二阈值为80%。该第二阈值的取值可以使得析锂检测结果更准确。
本公开实施例提供的析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质,通过获取电化学装置的充电初始SOC,再响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据,根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度,然后响应于电化学装置的SOC到达第二阈值(第一阈值小于第二阈值)时,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,最后根据第一析锂程度以及第二析锂程度,确定电化学装置是否析锂。从而能够有效地提高对电化学装置进行析锂检测的准确性,也便于及时对电化学装置进行处理以保证电化学装置的安全使用。
附图说明
为了更清楚地说明本公开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公开实施例中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本公开实施例的一个析锂检测方法的步骤流程图。
图2为根据本公开实施例的一个步骤S102的具体流程图。
图3为根据本公开实施例的一个步骤S1022的具体流程图。
图4为根据本公开实施例的一个方式A1的具体流程图。
图5为根据本公开实施例的一个方式A2的具体流程图。
图6为根据本公开实施例的一个步骤S103的具体流程图。
图7为根据本公开实施例的一个步骤S1032的具体流程图。
图8为根据本公开实施例的一个方式B1的具体流程图。
图9为根据本公开实施例的一个方式B2的具体流程图。
图10为根据本公开实施例的一个方式C1的具体流程图。
图11为根据本公开实施例的一个方式C2的具体流程图。
图12为根据本公开实施例的一个方式C3的具体流程图。
图13为根据本公开实施例的一个电子设备的结构框图。
图14为根据本公开实施例的一个充电装置的结构图。
图15为根据本公开实施例的一个电池系统的结构图。
图16为根据本公开实施例的一个间歇式充电的充电电压以及充电电流波形图。
图17为根据本公开实施例的一个示例的第一曲线的曲线图。
图18为根据本公开实施例的一个示例的第一微分曲线的曲线图。
图19为根据本公开实施例的一个示例的第二微分曲线的曲线图。
图20为根据本公开实施例的一个示例的第二曲线的曲线图。
图21为根据本公开实施例的一个示例的第三微分曲线的曲线图。
图22为根据本公开实施例的一个示例的第四微分曲线的曲线图。
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本公开实施例中的技术方案,下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、详细地描述,显然,所描述的实施例仅是本公开实施例一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都应当属于本公开实施例保护的范围。
在下面的描述中,先对本公开实施例中的析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质进行具体说明,然后给出本公开实施例中的析锂检测方法的一些相关的实验例和对比例,用于说明本公开实施例中提供的析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质相对于现有技术的显著优势。
下面先结合附图说明本公开实施例具体实现。
需要说明的是,本公开实施例的内容中,以锂离子电池作为电化学装置的例子来解释本公开,但是本公开的电化学装置并不仅限于锂离子电池。
根据本公开实施例中的一方面,本公开实施例提供了一种析锂检测方法,如图1所示,该析锂检测方法包括以下步骤S101、S102、S103和S104:
S101:获取电化学装置的充电初始SOC(State of Charge,荷电状态)。
本公开实施例中,电子设备1000中的获取装置101可以获取电化学装置的充电初始SOC。充电初始SOC是指在进行S102的间歇式充电(该间歇式充电是为了在S103-S104中获取一些数据,从而确定电化学装置是否析锂)之前电化学装置的荷电状态。该SOC一般不能直接测量,可以通过电池端电压、充放电电流及内阻等参数来估算其大小。本公开实施例中,可以通过内阻法获取充电初始SOC,内阻法是用不同频率的交流电激励电化学装置,测量电化学装置内部交流电阻,并通过建立的计算模型得到SOC估计值。
对于一次析锂检测而言,确定的电化学装置的充电初始荷电量是一个确定的数值,例如充电初始SOC可以是0%、10%、50%、85%等等,其仅取决于电化学装置在进行析锂检测时的初始电量状态。
本公开实施例的电化学装置可以包括至少一个锂离子电池,当包括多个锂离子电池时,这些锂离子电池可以通过串联和/或并联的方式存在于电化学装置中。
S102:响应于所述充电初始SOC小于第一阈值,对所述电化学装置进行间歇式充电,在所述间歇式充电时获取所述电化学装置的第一数据,根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度。
本公开实施例中,间歇式充电可以简单理解为每隔一段时间对电化学装置进行一段时间的充电,对于电化学装置来说,这是一种常用的充电方式,可以在保证充电效果的前提下,保护电化学装置。其不要求每次充电时间相等,也不要求相邻两次充电之间的间隔时间相等。脉冲充电是间歇式充电的一个特例,它要求每次充电时间相等,相邻两次充电之间的间隔时间也相等,即每次充电和充电后的静置形成一个周期,这些周期不断重复。
在其中一个示例中,电子设备1000中的获取装置101获取电化学装置的充电初始SOC后,向析锂程度分析装置102发送信号,析锂程度分析装置102接收信号后,响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,并在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据进行析锂程度分析,从而根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度。之所以在小于第一阈值时进行间歇式充电是因为,在电化学装置的SOC比较小时,对电化学装置进行间歇式充电得到的析锂检测结果比较准确,而当电化学装置的SOC比较大时,对电化学装置进行恒流充电得到的析锂检测结果比较准确。因此,在电化学装置的SOC比较小时运用间歇式充电进行充电,而SOC比较大时运用恒流充电进行充电,结合了两种充电的优势,提高检测准确度。
本公开实施例中,不对析锂程度分析装置102进行限制,只需其能够完成间歇式充电。例如,析锂程度分析装置102可以是电池管理系统(Battery Management System,BMS)中的控制器单元(Microcontroller Unit,MCU)。以上所示过程的操作仅出于说明的目的。
本公开实施例中,第一数据是在间歇式充电时能够反映电化学装置的状态的数据,例如可以是电化学装置的充电电压、充电电流、内阻、SOC、电化学装置的端电压(即电化学装置正极电压与负极电压的电压差)等数据。
本公开实施例中,第一阈值可以随实际需要进行设置,例如其可以被提前配置在析锂程度分析装置中。例如第一阈值的取值可以较小,以便于在电化学装置在电量比较小时可以进行间歇式充电的析锂程度检测,避免在电量大时间歇式充电的析锂程度检测效果较差的问题。例如,第一阈值的取值范围可以为【20%,40%】,当然也可以为其他取值范围,例如【10%,40%】、【20%,50%】、【15%,35%】等等。但在本公开实施例的技术方案中,在使用了许多电化学装置进行较多次的实验后,最终确定第一阈值的取值范围为【20%,40%】时比其它范围能够起到更好的技术效果(后面的实验例和对比例部分将予以佐证)。
当第一阈值的取值范围是【20%,40%】时,可以再依据需要进行取第一阈值的具体数值,例如确定第一阈值为20%、25%、30%、35%、40%等。但在本公开实施例的技术方案中,在使用了许多电化学装置进行较多次的实验后,最终确定第一阈值为30%时相对于该范围内的其他取值其能够起到更好的技术效果(后面的实验例和对比例部分将予以佐证)。
在其中一个实施例中,间歇式充电包括多个充电期间以及多个间断期间,所述第一数据包括在所述间断期间所述电化学装置的SOC和内阻,在此基础上,参照图2中的流程图,所述根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度,包括以下步骤S1021和S1022:
S1021:基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,所述第一曲线表示所述内阻随所述SOC的变化。
本公开实施例中,对电化学装置进行间歇式充电时,充电期间即间歇式充电时对电化学装置进行充电的时间期间,间断期间即间歇式充电时不对电化学装置进行充电的时间期间。举一个便于理解的示例,对电化学装置进行间歇式充电,可以是如下的过程:在第一个充电期间对电化学装置进行充电,然后停止充电,间隔第一个间断期间后,继续在第二个充电期间对电化学装置进行充电,如此重复,直至电化学装置的SOC达到某一个临界值。可以理解的是,随着间歇式充电的进行,电化学装置的SOC随之升高,本公开实施例可以在电化学装置的SOC达到该临界值时停止间歇式充电,完成间歇式充电操作。本公开实施例对临界值没有特别限制,只要能实现本公开目的即可,例如,该临界值可以为60%、70%、80%、90%或100%。
在一个实施例中,所述基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,具体包括:获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压;确定所述第一端电压和所述第二端电压的电压差;基于所述电压差和所述充电期间所述电化学装置的充电电流,确定所述内阻;获取该间断期间的SOC;基于所述SOC和所述内阻,得到所述第一曲线。
获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压可以通过电池管理系统(BMS)的模拟前端(AFE)实现。以锂电池为例,第一端电压是在间断期间开始时间点,充电装置为锂电池充电时锂电池正负极之间的电压差,第二端电压是在间断期间结束时间点,充电装置为锂电池充电时锂电池正负极之间的电压差。
本公开实施例中,所述电化学装置的内阻可以通过各个间断期间内的电化学装置的端电压与充电电流进行求得。
例如在一个实施例中,计算电化学装置的内阻的方式可以是:获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压,确定所述第一端电压和所述第二端电压的电压差,基于所述电压差和所述充电期间所述电化学装置的充电电流,确定所述内阻。
具体地,如图16所示,以间歇式充电时周期内充电时段的电流I(A)为固定值为例,其示出了间歇式充电的充电电压(E)以及充电电流(I)的随时间(Time)变化的波形图,该充电电压波形图也表示了间歇式充电时电化学装置的端电压在每一个间断期间内随时间的变化,可直接从充电电压波形图上确定第一端电压和第二端电压的大小。第一端电压(记为U1)对应的是间歇式充电的间断期间开始时间点的端电压(即正极电压与负极电压的电压差),第二端电压(记为U2)对应的是间歇式充电的间断期间结束时间点的端电压(即正极电压与负极电压的电压差),第一端电压和所述第二端电压的电压差可以通过第一端电压减去第二端电压求得。将所述电压差(记为ΔV,ΔV=U1-U2)与周期内充电时段的电流I(A)(记为I)代入欧姆定律(即:R=(ΔV)/(I))可以直接求出该间断期间内所述电化学装置的内阻(记为R)。
关于获取该间断期间的SOC的方法,与前述S101中测量充电初始SOC的方法相同,例如都可以采用内阻法等进行测量,只不过这里各间断期间的所述SOC是在充电期间实时测量的,而S101中充电初始SOC是充电前测量的。
该间断期间的SOC可以指该间断期间开始时间点所述电化学装置的SOC,也可以指该间断期间结束时间点所述电化学装置的SOC,也可以指该间断期间中心时间点所述电化学装置的SOC,等等。其中,采用该间断期间中心时间点所述电化学装置的SOC,更能反映该间断期间的平均状况,测量准确性更高。
显然,对于对电化学装置进行间歇式充电的过程中,随充电时间增加,电化学装置的SOC、电压差ΔV(进而电化学装置的内阻R)在间歇式充电的每一个间断期间内都会发生变化,因此各间断期间的SOC和内阻都有区别,那么分别以每个间断期间得到的SOC和内阻R作为横坐标和纵坐标,得到一个点。将各个间断期间得到的点连起来并进行平滑处理,得到第一曲线Q1,如图17,其示出了一个示例性的第一曲线Q1。可以理解的是,该曲线图仅用于便于示意性描述和理解本实施例,而不作为对本实施例的限制。
可以理解的是,电化学装置的SOC和内阻R数据采集的越密集,则得到的SOC和内阻R的数据对越多,可以得到更加细致的第一曲线。利用数据进行曲线拟合的过程为本领域技术人员所熟知的,本公开实施例对此不做具体限定。
显然,本公开实施例中利用多个间断期间中的SOC与内阻得到第一曲线,便于后面进行析锂检测的过程中对数据进行处理。
S1022:基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度。
由上述S1021已经介绍,第一曲线表示电化学装置的内阻随电化学装置的SOC的变化,因此可以基于第一曲线,来确定第一析锂程度。
本公开实施例中,第一析锂程度可以是,衡量用间歇式充电方法确定的电化学装置的析锂多少的量。当析锂的量不超过某个阈值,就可以认为不析锂,否则认为析锂。
具体地,在其中一个实施例中,参照图3中的流程图,步骤S1022包括以下步骤S1022A和S1022B:
S1022A:基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC。
本公开实施例中,析锂SOC可以是指与电化学装置的析锂状态相关的电荷状态,析锂SOC越小析锂状态越严重。
具体地,本公开实施例中,步骤S1022A(即基于第一曲线确定电化学装置的析锂SOC)可以包括多种方式,下面进行详细说明。
其中第一种方式,参照图4中的流程图,方式A1,其包括步骤SA11、SA12以及SA13,其中:
SA11:对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线。
由于第一曲线表示电化学装置的内阻R随电化学装置的SOC的变化,因此对第一曲线进行微分获得的第一微分曲线,也即第一微分曲线为第一曲线的一阶微分曲线,其实际上表示电化学装置的内阻随SOC的变化率。
SA12:确定所述第一微分曲线是否具有极大值和极小值。
从数学意义上而言,当第一微分曲线同时具有极大值和极小值,则说明第一微分曲线上的原本的平坦区域出现了较明显的起伏变化,即出现了异常降低。本公开实施例中,第一微分曲线表示电化学装置的内阻随SOC的变化率,当变化率在曲线平坦区域不出现异常降低时,表示电化学装置无活性锂析出,当变化率在曲线平坦区域出现异常降低时,由于活性锂在负极表面析出并与负极接触,相当于负极石墨部分并联一个锂金属器件,使整个负极部分的阻抗降低,从而使电化学装置的内阻在活性锂析出时出现异常降低,对应的,使得第一微分曲线的平坦区域出现异常降低。
具体地,可参照图18所示,其示出了本公开实施例中一个示例性的第一微分曲线D1的曲线图,该第一微分曲线中具有极大值以及极小值。可以理解的是,该曲线图仅用于便于示意性描述和理解本实施例,而不作为对本实施例的限制。
SA13:如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述极大值对应的SOC为所述析锂SOC。
在极大值和极小值都存在时,可以将极大值对应的SOC确定为析锂SOC,本公开实施例中,析锂SOC的存在表明该电化学装置在该SOC时出现析锂倾向或已经出现析锂,合理地确定电化学装置的析锂SOC有助于后续根据析锂SOC确定第一析锂程度,以准确地确定电化学装置的析锂检测结果。
更具体地,在其中一个实施方式中,步骤SA13包括:如果所述极大值和所述极小值都存在、所述极大值和所述极小值是所述第一微分曲线上连续出现的极值、且所述极小值对应的SOC大于所述极大值对应的SOC,确定所述极大值对应的SOC为所述析锂SOC。
即在该实施方式中,在第一微分曲线上极大值出现的要比极小值早,通过这样的方式确定析锂SOC更加准确,便于后续根据析锂SOC确定第一析锂程度,从而使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
其中第二种方式,参照图5中的流程图,方式A2,其包括步骤SA21、SA22以及SA23,其中:
SA21:对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线。
该步骤SA21与步骤SA11相同,可参照SA11进行理解,本公开实施例中不再进行赘述。
SA22:对所述第一微分曲线进行微分,得到第二微分曲线。
由于第一曲线表示电化学装置的内阻R随电化学装置的SOC的变化,因此对第一曲线进行微分(即一阶微分)获得的第一微分曲线,实际上表示电化学装置的内阻随SOC的变化率,第二微分曲线是第一微分曲线的微分曲线,也即第二微分曲线是第一曲线的二阶微分曲线,因此可以通过一阶微分曲线(即第一微分曲线)与二阶微分曲线(即第二微分曲线)之间的性质来进一步确定析锂SOC。
SA23:如果所述第二微分曲线存在第一过零点和第二过零点,且所述第二微分曲线在第一过零点的左侧为正,右侧为负,在第二过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为所述析锂SOC。
如图19的曲线W1是对第一微分曲线D1进行微分得到的第二微分曲线。过零点的含义是曲线与横轴(表示SOC的轴)的交点。由于横轴对应的纵坐标为0,因此,与横轴的交点叫做过零点。如图19的曲线W1与横轴有两个交点,即过零点M、N。可以理解的是,该曲线图仅用于便于描述和理解本实施例,而不作为对本实施例的限制。
可以理解的是,左侧、右侧是指第二微分曲线上某一点沿横轴方向的左侧和右侧。如图19所示的第二微分曲线W1上,其第一过零点M左侧为正,右侧为负,说明在相应的第一微分曲线D1上的对应点左侧斜率为正,右侧斜率为负,说明它是极大值点,而其第二过零点N左侧为负,右侧为正,说明在相应的第一微分曲线D1上的对应点左侧斜率为负,右侧斜率为正,说明它是极小值点,因此,在满足上述SA23中的条件时,第一微分曲线上即同时存在极大值和极小值。进而可以将第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为析锂SOC,以便于后续根据析锂SOC确定第一析锂程度。
更具体地,在其中一种实施例中,步骤SA23包括:如果所述第二微分曲线存在第一过零点和第二过零点,所述第一过零点和第二过零点是所述第二微分曲线上两个连续的过零点,所述第二过零点在所述第一过零点右侧,且所述第二微分曲线在第一过零点的左侧为正,右侧为负,在第二过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为所述析锂SOC。
通过这样的方式确定析锂SOC更加准确,便于后续根据析锂SOC确定第一析锂程度,从而使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
当然也可以是其它方式确定析锂SOC,本公开实施例中不进行限制,上述方式A1、A2仅作为一些的可选实施方式,而非对本公开实施例的限制。
S1022B:基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度。
本公开实施例中,可以是直接将析锂SOC作为第一析锂程度,以在后续进行电化学装置的析锂检测结果的确定。在本公开另一实施例中,在间歇式充电时获得第一析锂程度后,还在恒流充电并静置中进行了析锂检测结果的确定,两种确定结果需要一个合理比较并叠加,进一步确定电化学装置的析锂情况,因此也可以对析锂SOC进行进一步的处理来获得第一析锂程度。
基于析锂SOC来确定第一析锂程度,便于后续最终确定电化学装置是否发生析锂。
其中,在一个可选的实施例中,可以将析锂SOC按照一定规则进行归一化,将归一化处理的结果作为第一析锂程度,便于在后需进行处理。
具体地,S1022B具体可以包括:获取第一临界析锂SOC和第二临界析锂SOC,其中,所述第一临界析锂SOC是析锂到达第一预定程度和未到达第一预定程度之间的分界点的SOC,所述第二临界析锂SOC是析锂到达第二预定程度和未到达第二预定程度之间的分界点的SOC;
以公式(SOCi-SOC0)/(SOCH-SOC0)计算所述第一析锂程度,其中,SOC0是第一临界析锂SOC,SOCH是第二临界SOC,SOCi是所述析锂SOC。
本公开实施例中,第一临界析锂SOC为电化学装置析锂到达第一预定程度和未到达第一预定程度的分界点的SOC,例如第一预定程度可以是电化学装置刚刚发生析锂的程度,换句话说,第一临界析锂SOC也即是电化学装置未发生析锂和发生析锂的分界点所对应的SOC。如果电化学装置的析锂SOC达到了第一临界析锂SOC,说明电化学装置按这种方法检测的结果是析锂。如果电化学装置的析锂SOC未达到第一临界析锂SOC,说明电化学装置按这种方法检测的结果是未析锂。
举例来说,第一临界析锂SOC其可以是根据提前对多个电化学装置进行实验确定,比如将多个同类的电化学装置分别进行实验。将多个电化学装置分别按上述方法得到析锂SOC。然后,将多个电化学装置拆解,观察内部情况,由管理人员标记为析锂和未析锂。根据标记为析锂的电化学装置的析锂SOC、和标记为未析锂的电化学装置的析锂SOC,确定分界SOC,即第一临界析锂SOC。例如,共有100个电化学装置,标记为析锂的电化学装置有50个,析锂SOC都小于20%,标记为析锂的电化学装置有50个,析锂SOC都大于20%,则将第一临界析锂SOC确定为20%,当然这仅作为一个便于理解的例子而非限制。
第二临界析锂SOC为电化学装置到达第二预定程度和未到达第二预定程度的分界点的SOC,例如第二预定程度可以是严重的程度。换句话说,第二临界析锂SOC也即是电化学装置析锂未到达严重析锂程度和析锂到达严重析锂程度的分界点所对应的SOC。何为严重析锂程度,可以事先规定,例如通过下面的实验确定:
将多个同类的电化学装置分别进行实验。将多个电化学装置分别按上述方法得到析锂SOC。然后,将多个电化学装置拆解,观察内部情况,由管理人员按照实际需要标记为严重析锂和未严重析锂。在应用场景对析锂要求比较严格的情况下,可以将肉眼观察有一定析锂的电化学装置都标记为严重析锂;在应用场景对析锂要求不太严格的情况下,可以将肉眼观察比较明显的电化学装置标记为严重析锂。根据标记为严重析锂的电化学装置的析锂SOC、和标记为未严重析锂的电化学装置的析锂SOC,确定分界SOC,即第二临界析锂SOC。例如,共有100个电化学装置,标记为严重析锂的电化学装置有50个,析锂SOC都小于4%,标记为不严重析锂的电化学装置有50个,析锂SOC都大于4%,则将第二临界析锂SOC确定为4%,当然这仅作为一个便于理解的例子而非限制。
然后,以公式(SOCi-SOC0)/(SOCH-SOC0)计算第一析锂程度,该第一析锂程度可以指示用上述方法得到的电化学装置出现析锂的相对程度。
本公开实施例中,也可以是其它方式基于析锂SOC确定第一析锂程度,本公开实施例中不进行限制,上述归一化的过程是仅作为一种可选的实施方式,并不作为对本公开实施例中的限制。
S103:响应于所述电化学装置的SOC到达第二阈值时,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,所述第一阈值小于所述第二阈值。
具体地,当电化学装置的充电初始SOC小于第一阈值对电化学装置进行间歇式充电,并当间歇式充电使得电化学装置SOC到达第二阈值时对电化学装置进行恒流充电,恒流充电结束后开始对电化学装置进行静置,静置即是指不对电化学装置采取的充电或者放电操作。
结合前述S1021中介绍的临界值,可以为本步骤S103的第二阈值。例如,第二阈值同第一阈值类似,其也可以是通过实际需要进行设置,第二阈值大于第一阈值,例如其可以被提前配置在析锂程度分析装置中,例如第二阈值可以较大。在电化学装置的SOC比较大时,对电化学装置进行恒流充电得到的析锂检测结果比较准确,在电化学装置的SOC比较小时运用间歇式充电进行充电,而SOC比较大时运用恒流充电进行充电,结合了两种充电的优势,提高检测准确度。
例如,第二阈值的取值可以为【70%,90%】,当然也可以为其他取值范围,例如【75%,85%】、【75%,95%】、【80%,95%】等等。但在本公开实施例的技术方案中,在使用了许多电化学装置进行较多次的实验后,最终确定第二阈值的取值范围为【70%,90%】相当于其他取值范围能够起到更好的技术效果(后面的实验例和对比例将会佐证)。
当第二阈值的取值范围是【70%,90%】时,可以再依据需要进行取第二阈值的具体数值,例如确定第二阈值为70%、75%、80%、85%、90%等。但在本公开实施例的技术方案中,在使用了许多电化学装置进行较多次的实验后,最终确定第二阈值为80%相对于该范围中的其它取值技术效果更优,这一点从后面的实验例和对比例中得到说明。
对所述电化学装置进行恒流充电,可以充电到电化学装置的截止电压以下。本公开实施例可以具体规定进行恒流电池所到达的电压,该电压不能大于截止电压。电化学装置的截止电压随电化学装置的种类不同,可以查表获得。
电化学装置静置时,获取所述电化学装置的第二数据,并根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度。本公开实施例中,第二数据是在恒流充电之后静置时能够反映电化学装置的状态的数据,例如可以是电化学装置的内阻、SOC、电化学装置的端电压(即电化学装置正极电压与负极电压的电压差)等数据。
在其中一个实施例中,所述第二数据包括所述静置期间所述电化学装置的端电压,即电化学装置正极电压与负极电压的电压差,基于此,本步骤S103中的“根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度”,参照图6中的流程图,具体可以包括S1031以及S1032两个子步骤:
S1031:基于所述端电压,得到第二曲线,所述第二曲线表示所述端电压随时间的变化。
本公开实施例中,第二曲线表示电化学装置在静置时的端电压随时间的变化曲线,其整体是端电压随时间下降的曲线。
本公开实施例中,所述端电压可以由电池管理系统(BMS)的模拟前端(AFE)测量,本公开对此不进行特别限制。
具体来说,建立第二曲线时,可以是在获取电化学装置的静置时的端电压的同时记录其所对应的时间,从而得到多个端电压和时间组成的数据对,参照图20,可以以时间(Time)为横坐标,以电化学装置的端电压(V,Voltage)为纵坐标,将这些数据对所代表的点填充在坐标系中,再进行拟合,从而获得第二曲线Q2,显然,该第二曲线可以用来表示所述端电压随时间的变化。可以理解的是,该曲线图仅用于便于示意性描述和理解本实施例,而不作为对本实施例的限制。
可以理解的是,电化学装置的端电压和时间数据采集的越密集,则得到的数据对越多,可以得到更加细致的第二曲线。利用数据进行曲线拟合的过程为本领域技术人员所熟知的,本公开实施例对此不做具体限定。
S1032:基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度。
由上述S1031已经介绍,第二曲线表示电化学装置的端电压随时间的变化,因此可以基于第二曲线,来确定第二析锂程度。
本公开实施例中,第二析锂程度可以是,衡量用恒流充电并静置的方法确定的电化学装置的析锂多少的量。当析锂的量不超过某个阈值,就可以认为不析锂,否则认为析锂。
具体地,在其中一个实施例中,参照图7中的流程图,步骤S1032可以包括步骤S1032A和S1032B:
S1032A:基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值。
本公开实施例中,析锂积分值可以由第二曲线进行处理计算得到,其可以用于反映电化学装置的析锂状态。其中,析锂积分值越大,电化学装置的析锂状态越严重。
具体地,本公开实施例中,步骤S1032A(即基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值)可以包括多种方式,下面进行详细说明。
其中第一种方式,参照图8中的流程图,方式B1,其包括步骤SB11、SB12以及SB13,其中:
SB11:对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线。
由于第二曲线表示电化学装置的端电压随时间的变化,因此对第二曲线进行微分获得的第三微分曲线,也即第三微分曲线为第二曲线的一阶微分曲线,其实际上表示电化学装置的端电压随时间的变化率。
SB12:确定所述第三微分曲线是否具有极大值和极小值。
从数学意义上而言,当第三微分曲线同时具有极大值和极小值,则说明第三微分曲线上的原本的平坦区域出现了较明显的起伏变化。如图21,示出了本公开实施例中的一个示例性的第三微分曲线D3的曲线图,其中第三微分曲线D3中具有极大值和极小值。可以理解的是,该曲线图仅用于便于示意性描述和理解本实施例,而不作为对本实施例的限制。
SB13:如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述第三微分曲线上所述极大值和所述极小值之间的积分为所述析锂积分值。
在极大值和极小值都存在时,计算析锂积分值,例如,可以将第三微分曲线上极大值和极小值之间的函数表达式计算出来,然后通过牛顿-莱布尼茨公式对该函数表达式求极大值点与极小值点之间的定积分,并将其确定为析锂积分值;或者,可以计算第三微分曲线上极大值、极小值与横轴之间围成的几何图形的面积,显然,该面积也能够作为析锂积分值。
本公开实施例中,析锂积分值的存在表明该电化学装置出现析锂倾向或已经出现析锂,合理地确定电化学装置的析锂积分值有助于后续根据析锂积分值确定第二析锂程度,以准确地确定电化学装置的析锂检测结果。
更具体地,在其中一个实施方式中,步骤SB13具体可以为:如果所述极大值和所述极小值都存在、所述极大值和所述极小值是所述第三微分曲线上连续出现的极值、且所述极小值对应的时间大于所述极大值对应的时间,确定所述第三微分曲线上所述极大值和所述极小值之间的积分为所述析锂积分值。
即在该实施方式中,在第三微分曲线上极大值出现的要比极小值早,通过这样的方式确定析锂积分值更加准确,便于后续根据析锂积分值确定第二析锂程度,从而使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
其中第二种方式,参照图9中的流程图,方式B2,其包括步骤SB21、SB22以及SB23,其中:
SB21:对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线。
该步骤SB21与步骤SB11相同,可参照SB11进行理解,本公开实施例中不再进行赘述。
SB22:对所述第三微分曲线进行微分,得到第四微分曲线。
由于第二曲线表示电化学装置的端电压随时间的变化,因此对第二曲线进行微分(即一阶微分)获得的第三微分曲线,实际上表示电化学装置的端电压随时间的变化率,第四微分曲线是第三微分曲线的微分曲线,也即第四微分曲线是第二曲线的二阶微分曲线,因此可以通过一阶微分曲线(即第三微分曲线)与二阶微分曲线(即第四微分曲线)之间的性质来进一步确定析锂积分值。
SB23:如果所述第四微分曲线存在第三过零点和第四过零点,且所述第四微分曲线在第三过零点的左侧为正,右侧为负,在第四过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第四微分曲线在第三过零点和第四过零点之间的双重积分为所述析锂积分值。
如图22的曲线W3是对第三微分曲线D3微分得到的第四微分曲线。过零点的含义是曲线与横轴(表示时间的轴)的交点。由于横轴对应的纵坐标为0,因此,与横轴的交点叫做过零点。如图22的曲线W3与横轴有两个交点,即过零点M3、N3。可以理解的是,该曲线图仅用于便于示意性描述和理解本实施例,而不作为对本实施例的限制。
可以理解的是,左侧、右侧是指第四微分曲线上某一点沿横轴方向的左侧和右侧。如图22所示的第四微分曲线W3上,其第三过零点M3左侧为正,右侧为负,说明在第三微分曲线D3上的对应点左侧斜率为正,右侧斜率为负,说明它为极大值点,而其第四过零点N3左侧为负,右侧为正说明在第三微分曲线D3上的对应点左侧斜率为负,右侧斜率为正,其为极小值点,因此,在满足上述SB23中的条件时,第三微分曲线上即同时存在极大值和极小值。进而可以将第四微分曲线在第三过零点左侧的双重积分为析锂积分值,以便于后续根据析锂积分值确定第二析锂程度。
更具体地,在其中一个实施例中,步骤SB23具体可以为:如果所述第四微分曲线存在第三过零点和第四过零点,所述第三过零点和第四过零点是所述第四微分曲线上两个连续的过零点,所述第四过零点在所述第三过零点右侧,且所述第四微分曲线在第三过零点的左侧为正,右侧为负,在第四过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第四微分曲线在第三过零点和第四过零点之间的双重积分为所述析锂积分值。
通过这样的方式确定析锂积分值更加准确,便于后续根据析锂积分值确定第二析锂程度,从而使得本公开实施例中的析锂检测方法判断电化学装置是否析锂的结果更加准确。
当然也可以是其它方式确定析锂积分值,本公开实施例中不进行限制,上述方式B1、B2仅作为一些的可选实施方式,而非对本公开实施例的限制。
S1032B:基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度。
本公开实施例中,可以是直接将析锂积分值作为第二析锂程度以在后续进行电化学装置的析锂检测结果的确定。在本公开另一实施例中,在恒流充电并静置中获得第二析锂程度,还在间歇式充电时进行了析锂检测结果的确定,两种确定结果需要一个合理比较并叠加,进一步确定电化学装置的析锂情况,因此也可以对析锂积分值进行进一步的处理来获得第二析锂程度。
基于析锂积分值来确定第二析锂程度,便于后续最终确定电化学装置是否发生析锂。
其中,在一个可选的实施例中,可以将析锂积分值按照一定规则进行归一化处理,将归一化处理的结果作为第二析锂程度,便于在后需进行处理。显然,当析锂积分值被归一化处理后,第二析锂程度与前述的第一析锂程度在后续可以在一起进行运算。
具体地,S1032B具体可以包括:获取第一临界析锂积分值和第二临界析锂积分值,其中,所述第一临界析锂积分值是析锂到达第三预定程度和未到达第三预定程度之间的分界点的析锂积分值,所述第二临界析锂积分值是析锂到达第四预定程度和未到达第四预定程度之间的分界点的析锂积分值;
以公式(IGi-IG0)/(IGH-IG0)计算所述第二析锂程度,其中,IG0是第一临界析锂积分值,IGH是第二临界析锂积分值,IGi是所述析锂积分值。
本公开实施例中,第一临界析锂积分值为电化学装置析锂到达第三预定程度和未到达第三预定程度的分界点所对应的析锂积分值,例如第三预定程度可以是电化学装置刚刚发生析锂的程度,换句话说,第一临界析锂积分值也即是电化学装置未发生析锂和发生析锂的分界点所对应的析锂积分值。如果电化学装置的析锂积分值达到了第一临界析锂积分值,说明电化学装置按这种方法检测的结果是发生析锂。如果电化学装置的析锂积分值未达到第一临界析锂积分值,说明电化学装置按这种方法检测的结果是未发生析锂。
举例来说,第一临界析锂积分值可以是根据提前对多个电化学装置进行实验确定,比如将多个电化学装置分别进行实验,计算每个电化学装置未发生析锂和发生析锂的分界点所对应的析锂积分值。将多个电化学装置分别按上述方法得到析锂积分值。然后,将多个电化学装置拆解,观察内部情况,由管理人员标记为析锂和未析锂。根据标记为析锂的电化学装置的析锂积分值、和标记为未析锂的电化学装置的析锂积分值,确定分界积分值,即第一临界析锂积分值。例如,共有100个电化学装置,标记为析锂的电化学装置有50个,析锂积分值都小于0.1,标记为析锂的电化学装置有50个,析锂积分值都大于0.1,则将第一临界析锂积分值确定为0.1,当然这仅作为一个便于理解的例子而非限制。
第二临界析锂积分值其可以是根据提前对多个电化学装置进行实验确定,比如将多个同类的电化学装置分别进行实验,计算每个电化学装置发生析锂未到达严重和发生析锂到达严重的分界点所对应的析锂积分值。将多个电化学装置分别按上述方法得到析锂积分值。然后,将多个电化学装置拆解,观察内部情况,由管理人员标记为严重析锂和未严重析锂。何为严重,可以事先规定,例如通过下面的实验确定:
将多个同类的电化学装置分别进行实验。将多个电化学装置分别按上述方法得到析锂积分值。然后,将多个电化学装置拆解,观察内部情况,由管理人员按照实际需要标记为严重析锂和未严重析锂。在应用场景对析锂要求比较严格的情况下,可以将肉眼观察有一定析锂的电化学装置都标记为严重析锂;在应用场景对析锂要求不太严格的情况下,可以将肉眼观察比较明显的电化学装置标记为严重析锂。根据标记为严重析锂的电化学装置的析锂积分值、和标记为未严重析锂的电化学装置的析锂积分值,确定分界积分值,即第二临界析锂积分值。例如,共有100个电化学装置,标记为严重析锂的电化学装置有50个,析锂积分值都大于0.6,标记为不严重析锂的电化学装置有50个,析锂积分值都小于0.6,则将第二临界析锂积分值确定为0.6,当然这仅作为一个便于理解的例子而非限制。
然后,以公式(IGi-IG0)/(IGH-IG0)计算第二析锂程度,第二析锂程度可以指示采用上述方法得到了电化学装置出现析锂的相对程度。
由此计算出的第二析锂程度,便于后续最终确定电化学装置是否发生析锂的结果。
本公开实施例中,也可以是其它方式基于析锂积分值确定第二析锂程度,本公开实施例中不进行限制,上述归一化的过程是仅作为一种可选的实施方式,并不作为对本公开实施例中的限制。
S104:根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。本公开实施例中,电子设备1000中的确定装置103根据析锂程度分析装置得到的第一析锂程度以及第二析锂程度,确定电化学装置是否析锂。
本公开实施例中,在充电初始SOC小于第一阈值时对电化学装置进行间歇式充电,并确定第一析锂程度,SOC到达第二阈值时对电化学装置进行恒流充电,并静置,以确定第二析锂程度,并根据第一析锂程度以及第二析锂程度,确定出电化学装置是否析锂,从而实现了对电化学装置进行多种析锂程度检测,而不局限于仅在一种充电方式下对电化学装置进行析锂检测,避免了单种充电方式下对电化学装置进行析锂检测时可能出现的误差,从而能够有效提高确定电化学装置是否析锂的结果的准确性,也便于及时对电化学装置进行处理以保证电化学装置的安全使用。
本公开实施例中根据第一析锂程度以及第二析锂程度,确定电化学装置是否析锂的具体方式和条件可以根据实际需要进行设定。例如,在本公开实施例中,提供了几种方式能够满足实际检测需求。下面进行简单说明。
具体地,在其中一个实施例中,步骤S104可以包括下面的方式C1、方式C2、方式C3中的至少一个。
其中,参照图10中的流程图,方式C1,包括如下步骤SC11和SC12:
SC11:确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的和。
SC12:基于所述和与预定和阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
也即,本公开实施例中可以是根据第一析锂程度以及第二析锂程度的和确定电化学装置是否发生析锂,具体地,可以是当所述和大于预定和阈值时,确定电化学装置发生析锂,反之,则确定电化学装置未发生析锂。
本公开实施例中,预定和阈值可以根据实际情况进行预先设置,例如预先存储在确定装置103中,比如其取值范围可以为【50%,120%】,可以设置为50%、80%、100%、120%等等,其中,作为其中一种实施方式,预设和阈值为50%,当第一析锂程度与第二析锂程度的和超过50%时,说明析锂可能性很大,从而确定电化学装置发生析锂。(此外,针对预设和阈值为50%,后面的实验例和对比例部分将给出具体实验数据进行佐证。)
在另一实施例中,也可以是当所述和小于预定和阈值时,确定电化学装置发生析锂,反之,则确定电化学装置未发生析锂。对此,本公开实施例不进行限制,只要能满足需求即可。
其中,参照图11中的流程图,方式C2,包括如下步骤SC21和SC22:
SC21:确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的平均数。
SC22:基于所述平均数与预定平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
也即,本公开实施例中也可以是根据第一析锂程度以及第二析锂程度的平均数确定电化学装置是否发生析锂,具体地,可以是当所述平均数大于预定平均数阈值时,确定电化学装置发生析锂,反之,则确定电化学装置未发生析锂。
本公开实施例中,预定平均数阈值可以根据实际情况进行预先设置,例如预先存储在确定装置103中,比如其取值范围可以为【25%,60%】,可以设置为25%、40%、50%、60%等等,其中,作为其中一种实施方式,预设平均数阈值为25%,当第一析锂程度与第二析锂程度的平均数大于25%时,则第一析锂程度与第二析锂程度的和必然超过50%,说明析锂可能性很大,从而确定电化学装置发生析锂。
在另一实施例中,也可以是当所述平均数小于预定平均数阈值时,确定电化学装置发生析锂,反之,则确定电化学装置未发生析锂。对此,本公开实施例不进行限制,只要能满足需求即可。
其中,参照图12中的流程图,方式C3,包括如下步骤SC31和SC32:
SC31:确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的加权平均数。
SC32:基于所述加权平均数与预定加权平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
也即,本公开实施例中也可以是根据第一析锂程度以及第二析锂程度的加权平均数确定电化学装置是否发生析锂,具体地,可以是当所述加权平均数大于预定加权平均数阈值时,确定电化学装置发生析锂,反之,则确定电化学装置未发生析锂。
本公开实施例中,计算加权平均数时,第一析锂程度的权重和第二析锂程度的权重系数可以根据需要进行设置,例如,第一析锂程度的权重系数分别为0.2、0.3、0.5、0.7等,则第二析锂程度的权重系数分别对应地可以为0.8、0.7、0.5、0.3等。
本公开实施例中,预定加权平均数阈值可以根据实际情况进行预先设置,例如也可以是预先存储在确定装置103中,比如其取值范围可以为【25%,60%】,可以设置为25%、40%、50%、60%等等,其中,作为其中一种实施方式,预设加权平均数阈值为25%,当第一析锂程度与第二析锂程度的加权平均数大于25%时,则第一析锂程度与第二析锂程度的和必然超过50%,说明析锂可能性很大,从而确定电化学装置发生析锂。
在另一实施例中,也可以是当所述加权平均数小于预定加权平均数阈值时,确定电化学装置发生析锂,反之,则确定电化学装置未发生析锂。对此,本公开不进行限制,只要能满足需求即可。
本公开实施例中,也可以是通过其他可选的方式根据第一析锂程度以及第二析锂程度来确定电化学装置是否析锂,本公开实施例中不进行限制,上述方式C1、C2、C3仅作为一些的可选实施方式,而非对本公开实施例中的限制。
在其中一个实施例中,如果在对电化学装置进行本公开实施例中的析锂检测时,检测出电化学装置的充电初始SOC不小于第一阈值,则响应于所述充电初始SOC不小于第一阈值,在所述电化学装置的SOC到达第二阈值后,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度;根据所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
即,在充电初始SOC不小于第一阈值时,则在SOC从充电初始SOC上升到第二阈值的时间段内不再进行间歇式充电,而等到SOC上升到第二阈值时直接进行获取第二数据,以确定第二析锂程度,直接根据第二析锂程度确定电化学装置是否析锂,而不再获取第一析锂程度进行共同判定。
举例来说,若第一阈值为30%、第二阈值为80%、充电初始SOC为40%,则电化学装置在SOC为40%~80%之间时,不进行间歇式充电,也不计算其第一析锂程度,而直到SOC超过80%之后,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,再直接根据第二析锂程度确定电化学装置是否析锂。
需要说明的是,上述说明仅示出了本公开实施例中的析锂检测方法的一些可选的实施方式,本公开实施例中的析锂检测方法还可以有更多的发散性实施例,对此本公开实施例中均不进行限制。
由此可见,本公开实施例中的析锂检测方法中,通过获取电化学装置的充电初始SOC,再响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据,根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度,然后响应于电化学装置的SOC到达第二阈值(第一阈值小于第二阈值)时,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,最后根据第一析锂程度以及第二析锂程度,确定电化学装置是否析锂。从而能够有效地提高对电化学装置进行析锂检测的准确性,也便于及时对电化学装置进行处理以保证电化学装置的安全使用。
根据本公开实施例中的另一方面,参照图13,本公开实施例提供了一种电子设备1000,其包括:获取装置101、析锂程度分析装置102和确定装置103,其中,
所述获取装置101用于获取电化学装置的充电初始SOC;
所述析锂程度分析装置102用于响应于所述充电初始SOC小于第一阈值,对所述电化学装置进行间歇式充电,在所述间歇式充电时获取所述电化学装置的第一数据,根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度;响应于所述电化学装置的SOC到达第二阈值时,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,所述第一阈值小于所述第二阈值;
所述确定装置103用于根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
本公开实施例的电子设备1000中可以包括电化学装置。示例性地,该电子设备1000可以是新能源车、移动电话、平板电脑等内置锂离子电池、具有数据处理能力的设备。本公开实施例对获取装置101、析锂程度分析装置102和确定装置103的结构没有特别限制,只要能够实现相应功能即可。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置102还用于:响应于所述充电初始SOC不小于第一阈值,在所述电化学装置的SOC到达第二阈值后,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度;所述确定装置还用于根据所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
在其中一个实施例中,所述间歇式充电包括多个充电期间以及多个间断期间,所述析锂程度分析装置102具体用于:
基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,所述第一曲线表示所述内阻随所述SOC的变化;基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置102具体用于:
获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压;确定所述第一端电压和所述第二端电压的电压差;基于所述电压差和所述充电期间所述电化学装置的充电电流,确定所述内阻;获取该间断期间的SOC;基于所述SOC和所述内阻,得到所述第一曲线。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置102具体用于:
基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC;基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置102具体用于:
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;确定所述第一微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述极大值对应的SOC为所述析锂SOC;
或者,
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;对所述第一微分曲线进行微分,得到第二微分曲线;如果所述第二微分曲线存在第一过零点和第二过零点,且所述第二微分曲线在第一过零点的左侧为正,右侧为负,在第二过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为所述析锂SOC。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置102具体用于:
获取第一临界析锂SOC和第二临界析锂SOC,其中,所述第一临界析锂SOC是析锂到达第一预定程度和未到达第一预定程度之间的分界点的SOC,所述第二临界析锂SOC是析锂到达第二预定程度和未到达第二预定程度之间的分界点的SOC;以公式(SOCi-SOC0)/(SOCH-SOC0)计算所述第一析锂程度,其中,SOC0是第一临界析锂SOC,SOCH是第二临界SOC,SOCi是所述析锂SOC。
在其中一个实施例中,所述第二数据包括所述静置期间所述电化学装置的端电压,其中,所述析锂程度分析装置102具体用于:
基于所述端电压,得到第二曲线,所述第二曲线表示所述端电压随时间的变化;基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置具体用于:
基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值;基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置102具体用于:
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;确定所述第三微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述第三微分曲线上所述极大值和所述极小值之间的积分为所述析锂积分值;
或者,
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;对所述第三微分曲线进行微分,得到第四微分曲线;如果所述第四微分曲线存在第三过零点和第四过零点,且所述第四微分曲线在第三过零点的左侧为正,右侧为负,在第四过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第四微分曲线在第三过零点和第四过零点之间的双重积分为所述析锂积分值。
在其中一个实施例中,所述析锂程度分析装置102具体用于:
获取第一临界析锂积分值和第二临界析锂积分值,其中,所述第一临界析锂积分值是析锂到达第三预定程度和未到达第三预定程度之间的分界点的析锂积分值,所述第二临界析锂积分值是析锂到达第四预定程度和未到达第四预定程度之间的分界点的析锂积分值;以公式(IGi-IG0)/(IGH-IG0)计算所述第二析锂程度,其中,IG0是第一临界析锂积分值,IGH是第二临界析锂积分值,IGi是所述析锂积分值。
在其中一个实施例中,所述确定装置103具体用于:
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的和;基于所述和与预定和阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
或者,
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的平均数;基于所述平均数与预定平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
或者,
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的加权平均数;基于所述加权平均数与预定加权平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
在其中一个实施例中,所述第一阈值的取值范围为【20%,40%】。
在其中一个实施例中,所述第一阈值为30%。
在其中一个实施例中,所述第二阈值的取值范围为【70%,90%】。
在其中一个实施例中,所述第二阈值为80%。
本公开实施例中的电子设备1000可用于实现前述多个方法实施例中相应的析锂检测方法,并具有相应的方法实施例的有益效果,在此不再赘述。此外,本实施例的电子设备1000中的各个装置的功能实现均可参照前述方法实施例中的相应部分的描述,在此亦不再赘述。
本公开实施例中的电子设备1000中,由于其获取装置101能用于获取电化学装置的充电初始SOC,其析锂程度分析装置102能用于响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据,根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度,析锂程度分析装置102还能用于响应于电化学装置的SOC到达第二阈值(第一阈值小于第二阈值)时,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,最后其确定装置103能用于根据第一析锂程度以及第二析锂程度确定电化学装置是否析锂。从而能够有效地提高对电化学装置进行析锂检测的准确性,便于及时对电化学装置进行处理以保证电化学装置的安全使用。
根据本公开实施例中的再一方面,本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现前述任一析锂检测方法。
根据本公开实施例中的再一方面,本公开实施例提供了一种充电装置,如图14所示,该充电装置200包括处理器201和机器可读存储介质202,该充电装置200还可以包括充电电路模块203、接口204、电源接口205、整流电路206。其中,充电电路模块203用于接收处理器201发出的指令,对锂离子电池2000(即电化学装置)进行间歇式充电/恒流充电;充电电路模块203还可以获取锂离子电池2000的相关参数,并将其发送至处理器201;接口204用于与锂离子电池2000电连接,以将锂离子电池2000连接到充电装置200上;电源接口205用于与外部电源连接;整流电路206用于对输入电流进行整流;机器可读存储介质202存储有能够被处理器执行的机器可执行指令,处理器201执行机器可执行指令时,实现上述任一实施方案所述的析锂检测方法步骤。
根据本公开实施例中的再一方面,本公开实施例还提供了一种电池系统,如图15所示,该电池系统300包括第二处理器301和第二机器可读存储介质302,该电池系统300还可以包括充电电路模块303、锂离子电池304(即电化学装置)以及第二接口305。其中,充电电路模块303用于接收第二处理器301发出的指令,对电化学装置进行间歇式充电/恒流充电;充电电路模块303还可以获取锂离子电池304(即电化学装置)的相关参数,并将其发送至第二处理器301。第二接口305用于与外部充电器400的接口连接;外部充电器400用于提供电力;第二机器可读存储介质302存储有能够被处理器执行的机器可执行指令,第二处理器301执行机器可执行指令时,实现上述任一实施方案所述的析锂检测方法步骤。外部充电器400可以包括第一处理器401、第一机器可读存储介质402、第一接口403及相应的整流电路,该外部充电器可以是市售充电器,本公开实施例对其结构不做具体限定。
根据本公开实施例中的再一方面,本公开实施例还提供了一种电子设备,其包括上述的电池系统。
机器可读存储介质可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
对于电子设备/充电装置/存储介质/电池系统实施例而言,由于其基本相似于上述析锂检测方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见上述析锂检测方法实施例的部分说明即可。
下面对本公开实施例中的一些实验例以及对比例进行具体说明,通过这些实验例和对比例,可以更方便且明确地看出本公开实施例中提供的析锂检测方法、电子设备、充电装置及存储介质相对于现有技术的显著优势。应当理解,该实验例和对比例并非对本公开实施例中的限制。
一、实验例
【实验例1.1】
<实验具体过程>
本实验例1.1采取如下实验过程进行:
取1000个同型号锂离子电池(电池容量为4Ah),充电初始SOC均为10%,设置第一阈值为30%,第二阈值为80%,充电至截止电压后静置,确定发生析锂的条件选取:第一析锂程度与第二析锂程度之和大于50%(即预设和阈值为50%),进行析锂检测。
对于单个锂离子电池进行:在锂离子电池的SOC在10%~80%时对锂离子电池进行间歇式充电,其中,单个充电期间为1分钟,单个间歇期间为10秒,充电期间的充电电流大小为5A,在间歇式充电时获取SOC以及内阻(即第一数据),并依据上述方法实施例计算第一析锂程度;在锂离子电池的SOC在80%~100%(即锂离子电池的截止电压对应的SOC,结合前述方法实施例中,即第三阈值)时,以5A充电电流进行恒流充电,SOC达到100%时,停止充电,之后静置,在静置时获取锂离子电池的端电压(即第二数据)以及时间,并依据上述方法实施例计算第二析锂程度,计算第一析锂程度与第二析锂程度的和。判断该和是否超过50%,若超过50%,则判定结果为析锂,若不超过,则判定结果为不析锂,之后拆卸锂离子电池外壳,查看实际析锂结果,并记录各项实验数据。
对所有1000个锂离子电池重复进行上述实验过程,记录所有实验数据。
<实验初步结果>
本实验例1.1得到如下初步结果:其中,
①第一析锂程度与第二析锂程度的和超过50%的数量:500个;
其中,实际发生析锂的数量:498个,实际未发生析锂的数量:2个;
②第一析锂程度与第二析锂程度的和未超过50%的数量:500个;
其中,实际发生析锂的数量:8个,实际未发生析锂的数量:492个;
因此,本实验例1.1中:
析锂检测的准确率为:(498+492)/(500+500)=99%;
析锂检测的误判率为:(2+8)/(500+500)=1%。
【实验例1.2】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第一阈值为20%,实验过程除第一阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例1.2得到如下初步结果:其中,
①第一析锂程度与第二析锂程度的和超过50%的数量:490个;
其中,实际发生析锂的数量:470个,实际未发生析锂的数量:20个;
②第一析锂程度与第二析锂程度的和未超过50%的数量:510个;
其中,实际发生析锂的数量:14个,实际未发生析锂的数量:496个;
因此,本实验例1.2中:
析锂检测的准确率为:(470+496)/(490+510)=96.6%;
析锂检测的误判率为:(20+14)/(490+510)=3.4%。
【实验例1.3】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第一阈值为25%,实验过程除第一阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例1.3得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(484+491)/(504+496)=97.5%;
析锂检测的误判率为:(20+5)/(496+504)=2.5%。
【实验例1.4】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第一阈值为35%,实验过程除第一阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例1.4得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(485+492)/(498+502)=97.7%;
析锂检测的误判率为:(13+10)/(498+502)=2.3%。
【实验例1.5】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第一阈值为40%,实验过程除第一阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例1.5得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(479+481)/(501+499)=96%;
析锂检测的误判率为:(22+18)/(501+499)=4%。
【实验例1.6】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第一阈值为15%,实验过程除第一阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例1.6得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(452+453)/(504+496)=90.5%;
析锂检测的误判率为:(52+43)/(504+496)=9.5%。
【实验例1.7】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第一阈值为50%,实验过程除第一阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例1.7得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(449+452)/(481+519)=90.1%;
析锂检测的误判率为:(32+67)/(481+519)=9.9%。
【实验例2.1】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第二阈值为60%,实验过程除第二阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例2.1得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(451+450)/(499+501)=90.1%;
析锂检测的误判率为:(48+51)/(499+501)=9.9%。
【实验例2.2】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第二阈值为70%,实验过程除第二阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例2.2得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(485+492)/(502+498)=97.7%;
析锂检测的误判率为:(17+6)/(502+498)=2.3%。
【实验例2.3】
<实验具体过程>
此实验例利用控制变量法,其余变量与实验例1.1不变,改变第二阈值为90%,实验过程除第二阈值不同外,全部与实验例1.1相同。因此具体过程不再进行赘述。
<实验初步结果>
本实验例2.3得到如下初步结果:其中,
析锂检测的准确率为:(492+484)/(515+485)=97.6%;
析锂检测的误判率为:(23+1)/(515+485)=2.4%。
二、对比例
【对比例1.1】
<实验具体过程>
取1000个和实验例1.1中的同型号锂离子电池(电池容量为4Ah),充电初始SOC均为10%。
对于单个锂离子电池进行如下过程:SOC为10%-30%之间任意充电,从SOC为30%开始进行间歇式充电,直至锂离子电池的SOC为100%(即锂离子电池的截止电压对应的SOC)后停止充电,其中,单个充电期间为1min,单个间歇期间为10s,充电期间的充电电流大小为5A,在间歇式充电时获取锂离子电池的SOC以及内阻(即第一数据),并依据上述方法实施例计算第一析锂程度,判断第一析锂程度是否大于50%,若超过50%,则判定结果为析锂,若不超过,则判定结果为不析锂,之后拆卸锂离子电池外壳,查看实际析锂结果,并记录各项实验数据。记录1000个锂离子电池的所有实验数据。
<实验初步过程>
本对比例1.1得到如下初步结果:其中,
①第一析锂程度超过50%的数量:491个;
其中,实际发生析锂的数量:412个,实际未发生析锂的数量:79个;
②第一析锂程度未超过50%的数量:509个;
其中,实际发生析锂的数量:106个,实际未发生析锂的数量:403个;
因此,本对比例1.1中:
析锂检测的准确率为:(412+403)/(491+509)=81.5%;
析锂检测的误判率为:(79+106)/(491+509)=18.5%。
【对比例2.1】
<实验具体过程>
取1000个和实验例1.1中的同型号锂离子电池(电池容量为4Ah),充电初始SOC均为10%。
对于单个锂离子电池进行如下过程:SOC为10%-30%之间任意充电,从SOC为30%开始以5A充电电流进行恒流充电,直至锂离子电池的SOC为100%(即锂离子电池的截止电压对应的SOC)后停止充电,之后静置,在静置时获取锂离子电池的端电压(即第二数据)以及时间,并依据上述方法实施例计算第二析锂程度,判断第二析锂程度是否大于50%,若超过50%,则判定结果为析锂,若不超过,则判定结果为不析锂,之后拆卸锂离子电池外壳,查看实际析锂结果,并记录各项实验数据。记录1000个锂离子电池的所有实验数据。
<实验初步过程>
本对比例2.1得到如下初步结果:其中,
①第二析锂程度超过50%的数量:490个;
其中,实际发生析锂的数量:413个,实际未发生析锂的数量:77个;
②第二析锂程度未超过50%的数量:510个;
其中,实际发生析锂的数量:108个,实际未发生析锂的数量:402个;
因此,本对比例2.1中:
析锂检测的准确率为:(413+402)/(490+510)=81.5%;
析锂检测的误判率为:(77+108)/(490+510)=18.5%。
三、结果分析
现在根据上述各实验例以及各对比例的实验初步结果分析实验结论,具体如下:
A:由实验例1.1-1.5与实验例2.2-2.3分别和对比例1.1和2.1的实验结果进行对比,再综合起来可以看出,本公开实施例的析锂检测方法,只要第一阈值的取值范围为【20%,40%】,且第二阈值的取值范围为【70%,90%】,检测准确率都高于95%,大大高于相关技术中的依赖于间歇式充电的析锂检测方法和相关技术中的依赖于恒流充电的析锂检测方法的检测准确率(80%左右)。
B:由实验例1.1-1.5与实验例2.2-2.3的实验结果分别与实验例1.6、1.7和2.1相比,本公开实施例的析锂检测方法,第一阈值的取值范围为【20%,40%】,且第二阈值的取值范围为【70%,90%】时,检测准确率都高于95%,大大高于第一阈值和第二阈值取其他范围时的检测准确率(90%左右)。
C:由实验例1.1与实验例1.2-1.5对比,本公开实施例的析锂检测方法在第一阈值的取值范围为【20%,40%】时,如果第一阈值取30%,检测准确率高达99%,高于第一阈值取该范围中的其他数值时的检测准确率。
D:由实验例1.1与实验例2.2-2.3对比,本公开实施例的析锂检测方法在第二阈值的取值范围为【70%,90%】时,如果第二阈值取80%,检测准确率高达99%,高于第一阈值取该范围中的其他数值时的检测准确率。
因此,由以上内容可以看出,本公开实施例中的析锂检测方法中,通过获取电化学装置的充电初始SOC,再响应于充电初始SOC小于第一阈值,对电化学装置进行间歇式充电,在间歇式充电时获取电化学装置的第一数据,根据第一数据确定电化学装置的第一析锂程度,然后响应于电化学装置的SOC到达第二阈值(第一阈值小于第二阈值)时,对电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取电化学装置的第二数据,根据第二数据确定电化学装置的第二析锂程度,最后根据第一析锂程度以及第二析锂程度,确定电化学装置是否析锂。从而能够有效地提高对电化学装置进行析锂检测的准确性,也便于及时对电化学装置进行处理以保证电化学装置的安全使用。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本公开的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤,或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
Claims (36)
1.一种析锂检测方法,包括:
获取电化学装置的充电初始SOC;
响应于所述充电初始SOC小于第一阈值,对所述电化学装置进行间歇式充电,在所述间歇式充电时获取所述电化学装置的第一数据,根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度,其中,所述间歇式充电包括多个充电期间以及多个间断期间,所述第一数据包括在所述间断期间所述电化学装置的SOC和内阻;
响应于所述电化学装置的SOC到达第二阈值时,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,所述第一阈值小于所述第二阈值,其中,所述第二数据包括静置期间所述电化学装置的端电压;
根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
2.根据权利要求1所述的析锂检测方法,还包括:
响应于所述充电初始SOC不小于第一阈值,在所述电化学装置的SOC到达第二阈值后,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度;
根据所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
3.根据权利要求1所述的析锂检测方法,其中,所述根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度,包括:
基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,所述第一曲线表示所述内阻随所述SOC的变化;
基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度。
4.根据权利要求3所述的析锂检测方法,其中,所述基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,包括:
获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压;
确定所述第一端电压和所述第二端电压的电压差;
基于所述电压差和所述充电期间所述电化学装置的充电电流,确定所述内阻;
获取该间断期间的SOC;
基于所述SOC和所述内阻,得到所述第一曲线。
5.根据权利要求3所述的析锂检测方法,其中,所述基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度,包括:
基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC;
基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度。
6.根据权利要求5所述的析锂检测方法,其中,所述基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC,包括方式A1和方式A2中的至少一个,其中,
所述方式A1包括:
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;
确定所述第一微分曲线是否具有极大值和极小值;
如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述极大值对应的SOC为所述析锂SOC;
所述方式A2包括:
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;
对所述第一微分曲线进行微分,得到第二微分曲线;
如果所述第二微分曲线存在第一过零点和第二过零点,且所述第二微分曲线在第一过零点的左侧为正,右侧为负,在第二过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为所述析锂SOC。
7.根据权利要求5所述的析锂检测方法,其中,所述基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度,包括:
获取第一临界析锂SOC和第二临界析锂SOC,其中,所述第一临界析锂SOC是析锂到达第一预定程度和未到达第一预定程度之间的分界点的SOC,所述第二临界析锂SOC是析锂到达第二预定程度和未到达第二预定程度之间的分界点的SOC;
以公式(SOCi-SOC0)/(SOCH-SOC0)计算所述第一析锂程度,其中,SOC0是第一临界析锂SOC,SOCH是第二临界SOC,SOCi是所述析锂SOC。
8.根据权利要求1所述的析锂检测方法,其中,所述根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,包括:
基于所述端电压,得到第二曲线,所述第二曲线表示所述端电压随时间的变化;
基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度。
9.根据权利要求8所述的析锂检测方法,其中,所述基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度,包括:
基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值;
基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度。
10.根据权利要求9所述的析锂检测方法,其中,所述基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值,包括方式B1和方式B2中的至少一个,其中,
所述方式B1包括:
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;
确定所述第三微分曲线是否具有极大值和极小值;
如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述第三微分曲线上所述极大值和所述极小值之间的积分为所述析锂积分值;
所述方式B2包括:
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;
对所述第三微分曲线进行微分,得到第四微分曲线;
如果所述第四微分曲线存在第三过零点和第四过零点,且所述第四微分曲线在第三过零点的左侧为正,右侧为负,在第四过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第四微分曲线在第三过零点和第四过零点之间的双重积分为所述析锂积分值。
11.根据权利要求9所述的析锂检测方法,其中,所述基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度,包括:
获取第一临界析锂积分值和第二临界析锂积分值,其中,所述第一临界析锂积分值是析锂到达第三预定程度和未到达第三预定程度之间的分界点的析锂积分值,所述第二临界析锂积分值是析锂到达第四预定程度和未到达第四预定程度之间的分界点的析锂积分值;
以公式(IGi-IG0)/(IGH-IG0)计算所述第二析锂程度,其中,IG0是第一临界析锂积分值,IGH是第二临界析锂积分值,IGi是所述析锂积分值。
12.根据权利要求1所述的析锂检测方法,其中,所述根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂,包括方式C1、C2、C3中的至少一个,其中,
所述方式C1包括:
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的和;
基于所述和与预定和阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
所述方式C2包括:
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的平均数;
基于所述平均数与预定平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
所述方式C3包括:
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的加权平均数;
基于所述加权平均数与预定加权平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
13.根据权利要求1所述的析锂检测方法,其中,所述第一阈值的取值范围为【20%,40%】。
14.根据权利要求13所述的析锂检测方法,其中,所述第一阈值为30%。
15.根据权利要求1所述的析锂检测方法,其中,所述第二阈值的取值范围为【70%,90%】。
16.根据权利要求15所述的析锂检测方法,其中,所述第二阈值为80%。
17.一种计算机可读存储介质,其中,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-16任一项所述的析锂检测方法。
18.一种充电装置,包括处理器和机器可读存储介质,所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器执行所述机器可执行指令时,实现权利要求1-16任一项所述的析锂检测方法。
19.一种电池系统,其中,包括处理器、机器可读存储介质,所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器执行所述机器可执行指令时,实现权利要求1-16任一项所述的析锂检测方法。
20.一种电子设备,其中,所述电子设备包括如权利要求19所述的电池系统。
21.一种电子设备,其中,所述电子设备包括:获取装置、析锂程度分析装置和确定装置,其中,
所述获取装置用于获取电化学装置的充电初始SOC;
所述析锂程度分析装置用于响应于所述充电初始SOC小于第一阈值,对所述电化学装置进行间歇式充电,在所述间歇式充电时获取所述电化学装置的第一数据,根据所述第一数据确定所述电化学装置的第一析锂程度,其中,所述间歇式充电包括多个充电期间以及多个间断期间,所述第一数据包括在所述间断期间所述电化学装置的SOC和内阻;响应于所述电化学装置的SOC到达第二阈值时,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度,所述第一阈值小于所述第二阈值,其中,所述第二数据包括静置期间所述电化学装置的端电压;
所述确定装置用于根据所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
22.根据权利要求21所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置还用于:响应于所述充电初始SOC不小于第一阈值,在所述电化学装置的SOC到达第二阈值后,对所述电化学装置进行恒流充电,并静置,在静置时获取所述电化学装置的第二数据,根据所述第二数据确定所述电化学装置的第二析锂程度;所述确定装置还用于根据所述第二析锂程度,确定所述电化学装置是否析锂。
23.根据权利要求21所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
基于各间断期间的所述SOC和所述内阻,得到第一曲线,所述第一曲线表示所述内阻随所述SOC的变化;基于所述第一曲线,确定所述第一析锂程度。
24.根据权利要求23所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
获取所述电化学装置在该间断期间开始时间点的第一端电压和在该间断期间结束时间点的第二端电压;确定所述第一端电压和所述第二端电压的电压差;基于所述电压差和所述充电期间所述电化学装置的充电电流,确定所述内阻;获取该间断期间的SOC;基于所述SOC和所述内阻,得到所述第一曲线。
25.根据权利要求23所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
基于所述第一曲线,确定所述电化学装置的析锂SOC;基于所述析锂SOC,确定所述第一析锂程度。
26.根据权利要求25所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;确定所述第一微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述极大值对应的SOC为所述析锂SOC;
或者,
对所述第一曲线进行微分,得到第一微分曲线;对所述第一微分曲线进行微分,得到第二微分曲线;如果所述第二微分曲线存在第一过零点和第二过零点,且所述第二微分曲线在第一过零点的左侧为正,右侧为负,在第二过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第二微分曲线在第一过零点对应的SOC为所述析锂SOC。
27.根据权利要求25所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
获取第一临界析锂SOC和第二临界析锂SOC,其中,所述第一临界析锂SOC是析锂到达第一预定程度和未到达第一预定程度之间的分界点的SOC,所述第二临界析锂SOC是析锂到达第二预定程度和未到达第二预定程度之间的分界点的SOC;以公式(SOCi-SOC0)/(SOCH-SOC0)计算所述第一析锂程度,其中,SOC0是第一临界析锂SOC,SOCH是第二临界SOC,SOCi是所述析锂SOC。
28.根据权利要求21所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
基于所述端电压,得到第二曲线,所述第二曲线表示所述端电压随时间的变化;基于所述第二曲线,确定所述第二析锂程度。
29.根据权利要求28所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
基于所述第二曲线,确定所述第二曲线对应的析锂积分值;基于所述析锂积分值,确定所述第二析锂程度。
30.根据权利要求29所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;确定所述第三微分曲线是否具有极大值和极小值;如果所述极大值和所述极小值都存在,确定所述第三微分曲线上所述极大值和所述极小值之间的积分为所述析锂积分值;
或者,
对所述第二曲线进行微分,得到第三微分曲线;对所述第三微分曲线进行微分,得到第四微分曲线;如果所述第四微分曲线存在第三过零点和第四过零点,且所述第四微分曲线在第三过零点的左侧为正,右侧为负,在第四过零点的左侧为负,右侧为正,确定所述第四微分曲线在第三过零点和第四过零点之间的双重积分为所述析锂积分值。
31.根据权利要求29所述的电子设备,其中,所述析锂程度分析装置具体用于:
获取第一临界析锂积分值和第二临界析锂积分值,其中,所述第一临界析锂积分值是析锂到达第三预定程度和未到达第三预定程度之间的分界点的析锂积分值,所述第二临界析锂积分值是析锂到达第四预定程度和未到达第四预定程度之间的分界点的析锂积分值;以公式(IGi-IG0)/(IGH-IG0)计算所述第二析锂程度,其中,IG0是第一临界析锂积分值,IGH是第二临界析锂积分值,IGi是所述析锂积分值。
32.根据权利要求21所述的电子设备,其中,所述确定装置具体用于:
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的和;基于所述和与预定和阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
或者,
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的平均数;基于所述平均数与预定平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂;
或者,
确定所述第一析锂程度以及所述第二析锂程度的加权平均数;基于所述加权平均数与预定加权平均数阈值的比较,确定所述电化学装置是否析锂。
33.根据权利要求21所述的电子设备,其中,所述第一阈值的取值范围为【20%,40%】。
34.根据权利要求33所述的电子设备,其中,所述第一阈值为30%。
35.根据权利要求21所述的电子设备,其中,所述第二阈值的取值范围为【70%,90%】。
36.根据权利要求35所述的电子设备,其中,所述第二阈值为80%。
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