CN114814630A - 电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN114814630A
CN114814630A CN202210389555.4A CN202210389555A CN114814630A CN 114814630 A CN114814630 A CN 114814630A CN 202210389555 A CN202210389555 A CN 202210389555A CN 114814630 A CN114814630 A CN 114814630A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
health
state
health state
under different
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
CN202210389555.4A
Other languages
English (en)
Inventor
王海涛
邓波
吴哲
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.)
Shenzhen Pandpower Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Pandpower 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 Shenzhen Pandpower Co Ltd filed Critical Shenzhen Pandpower Co Ltd
Priority to CN202210389555.4A priority Critical patent/CN114814630A/zh
Publication of CN114814630A publication Critical patent/CN114814630A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/367Software therefor, e.g. for battery testing using modelling or look-up tables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/389Measuring internal impedance, internal conductance or related variables

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本申请公开了一种电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质。本申请中电池健康状态管理方法包括:获取电池在不同使用工况下的健康状态;对所述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得所述电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模型;基于所述耦合模型计算所述电池的当前健康状态,根据所述当前健康状态对所述电池进行电池管理。

Description

电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤其是涉及一种电池健康状态管理方法、装置、 电子设备和存储介质。
背景技术
随着零碳生活理念逐渐步入大众视野,发展新能源汽车是实现碳中和的必 经途径,电动汽车作为新能源汽车的主赛道,带动了化学电池产业的高速蓬勃 发展。
基于环保理念,退役的电池被回收进行工艺处理、安全检测,将其再次利 用于储能、备电、低速车等场景,梯次利用后,电池将进入拆解、材料回收和 报废阶段,从何实现产业闭环,电池全生命周期的利用。按国际通用标准,为 保证续驶里程和安全运行,汽车动力电池在电池健康状态(State Of Health,SOH) 达到80%容量时,必须更换,因此,退役电动汽车电池也将呈爆发式增长。
然而现有的电池管理策略基于新电池开发,健康状态计算方法不够精准, 而退役电池应用中安全性对健康状态又较敏感,目前没有对电池健康状态作出 合理的管理策略。
发明内容
本申请提供了一种电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质。
第一方面,提供了一种电池健康状态管理方法,包括:
获取电池在不同使用工况下的健康状态;
对所述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得所述 电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模型;
基于所述耦合模型计算所述电池的当前健康状态,根据所述当前健康状态 对所述电池进行电池管理。
在一种可选的实施方式中,所述获取电池在不同使用工况下的健康状态, 包括:
获取所述电池在全循环工况下的第一健康状态;
获取根据所述电池内阻确定的第二健康状态;
获取所述电池在非全循环工况下的第三健康状态。
在一种可选的实施方式中,所述获取所述电池在全循环工况下的第一健康 状态,包括:
根据所述电池的满放容量与所述电池的初始容量确定所述第一健康状态;
所述获取根据所述电池内阻确定的第二健康状态,包括:
根据所述电池的实时内阻、初始内阻与电池EOL时内阻确定所述第二健康 状态;
所述获取所述电池在非全循环工况下的第三健康状态,包括:
根据所述电池循环放电的老化测试数据进行曲线拟合,确定所述第三健康 状态。
在一种可选的实施方式中,所述对所述电池在不同使用工况下的健康状态 进行温度修正处理,以获得所述电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工 况下的健康状态的耦合模型,包括:
对所述第一健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第一健康状态;
对所述第二健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第二健康状态;
基于所述修正后的第一健康状态、所述修正后的第二健康状态和所述第三 健康状态,得到所述耦合模型,所述耦合模型包括所述电池的目标健康状态与 所述修正后的第一健康状态、所述修正后的第二健康状态和所述第三健康状态 的线性关系表达。
在一种可选的实施方式中,所述对所述第一健康状态进行温度修正处理, 获得修正后的第一健康状态,包括:
测试所述电池在不同温度下的初始容量,以第一温度时电池容量为基准系 数,得出温度修正系数表的第一参数值;
使用所述第一参数值修正所述第一健康状态。
在一种可选的实施方式中,所述对所述第二健康状态进行温度修正处理, 获得修正后的第二健康状态,包括:
测试所述电池在不同温度下的初始内阻,以第二温度时电池容量为基准系 数,得出温度修正系数表的第二参数值;
使用所述第二参数值修正所述第二健康状态。
在一种可选的实施方式中,所述根据所述当前健康状态对所述电池进行电 池管理,包括:
获取所述电池在连续的N次放电内,所述电池的当前健康状态小于预设阈 值的次数,所述N为大于1的整数;
若所述次数大于预设次数,确定所述电池的健康状态达到电池生命终止, 输出预警信息。
第二方面,提供了一种电池健康状态管理装置,包括:
获取模块,用于获取电池在不同使用工况下的健康状态;
修正模块,用于对所述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正处 理,以获得所述电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工况下的健康状态 的耦合模型;
计算模块,用于基于所述耦合模型计算所述电池的当前健康状态;
管理模块,用于根据所述当前健康状态对所述电池进行电池管理。
第三方面,提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储 有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如 第一方面及其任一种可能的实现方式的步骤。
第四方面,提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有一条 或多条指令,所述一条或多条指令适于由处理器加载并执行如上述第一方面及 其任一种可能的实现方式的步骤。
本申请实施例通过获取电池在不同使用工况下的健康状态;对所述电池在 不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得所述电池的目标健康状 态与所述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模型;基于所述耦合模型计 算所述电池的当前健康状态,根据所述当前健康状态对所述电池进行电池管理; 针对退役电池的梯次利用场景,提高SOH计算准确度,将SOH纳入保护控制 策略,在电池梯次利用的生命周期末端进行管控,可以提高梯次电池利用生命 周期末端的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本申 请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1为本申请实施例提供的一种电池健康状态管理方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的另一种电池健康状态管理方法的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的一种电池健康状态管理装置的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施 例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所 描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中 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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于 区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们 任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、 方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括 没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固 有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可 以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不 一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。 本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实 施例相结合。
下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种电池健康状态管理方法的流程 示意图。该方法可包括:
101、获取电池在不同使用工况下的健康状态。
本申请实施例的执行主体可以为一种电池健康状态管理装置,在实际应用 中可以为一种电子设备,比如包含电池的设备或系统,该方法也可以用于电池 的BMS安全管理。
具体的,该电池可以为磷酸铁锂退役电池。本申请实施例中提到的电池的 健康状态(SOH)主要表示蓄电池容量、健康度、性能状态,即蓄电池满充容 量相对额定容量的百分比,新出厂电池为100%,一般完全报废为0%。而汽车 动力电池SOH通常在80%时即退役。
其中,上述不同使用工况具体可以理解为不同温度条件,本申请实施例中 SOH根据电池实际使用工况不同,采用冗余计算的模型,可覆盖梯次电池储能、 备电、低速车应用场景。
即具体可以记录磷酸铁锂退役电池在不同温度条件下的容量值、内阻,计 算出相应的健康状态(值);还可以通过电池循环次数寿命模型预估得出相应 的健康状态(值)。
在一种可选的实施方式中,上述步骤101包括:
获取上述电池在全循环工况下的第一健康状态(SOH1);
获取根据上述电池内阻确定的第二健康状态(SOH2);
获取上述电池在非全循环工况下的第三健康状态(SOH3)。
具体的,本申请实施例中可以选择计算上述三种情况的电池健康状态。可 选的,可以根据需要选择不同工况(温度条件)下的健康状态进行计算,以及 调整所选的不同健康状态的个数,本申请实施例对此不做限制。
进一步可选的,上述获取上述电池在全循环工况下的第一健康状态,包括:
根据上述电池的满放容量与上述电池的初始容量确定上述第一健康状态;
上述获取根据上述电池内阻确定的第二健康状态,包括:
根据上述电池的实时内阻、初始内阻与电池EOL时内阻确定上述第二健康 状态;
上述获取上述电池在非全循环工况下的第三健康状态,包括:
根据上述电池循环放电的老化测试数据进行曲线拟合,确定上述第三健康 状态。
具体的:①在全循环工况下,可采用单体电压的方式来校准满充满放,例 如充电满充单体电压3.65V,放电放空单体电压2.9V;积分得出放电容量C1:
Figure BDA0003596206640000051
其中,C0为电池初始容量(额定容量),C1为电池的满放容量。
②根据电池内阻,计算SOH:
Figure BDA0003596206640000061
其中,R1为实时内阻,R0为电池初始内阻,Rend为电池EOL时内阻。
本申请实施例中提到的生命终止(End of Life,EOL)一般指项目终止。项 目终止是项目生命周期的最后阶段的最后一步,它的出现标志着项目的目标已 经实现,或是该项目的目标已不再需要或是不可能实现,本申请实施例中指电 池生命终止。
具体的,通过实验测试数据,可得到电池EOL对应的内阻Rend≈2R0,本 申请实施例中此关系式与电池批次、工艺、材料体系等都关,可以通过大量实 验测试得出且收敛,再用于在线应用。
③在非全循环工况下,可以根据电池循环放电的老化测试数据进行曲线拟 合,可以根据需要选择放电循环参数,例如,放电每累计85%算一个循环,每 200次循环,SOH下降3%,记为SOH3
其中SOH3为实验室老化测试数据得出的拟合曲线,可作为SOH1和SOH2的校 验参考。
102、对上述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得 上述电池的目标健康状态与上述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模 型。
电池放电能力和内阻对温度较为敏感,因此电池同一状态下,在不同的温 度工况下,其放电能力和内阻大小是不同的,因此如果在急剧变换的或较极端 温度下,BMS计算的SOH值会跳变,同时电池EOL对应的SOH也无法统一, 这就造成了阈值管控保护的困难和复杂程度。本申请实施例中通过修正SOH, 可统一在不同环境温度下的SOH值管控阈值。
在一种可选的实施方式中,上述步骤102包括:
对上述第一健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第一健康状态;
对上述第二健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第二健康状态;
基于上述修正后的第一健康状态、上述修正后的第二健康状态和上述第三 健康状态,得到上述耦合模型,上述耦合模型包括上述电池的目标健康状态与 上述修正后的第一健康状态、上述修正后的第二健康状态和上述第三健康状态 的线性关系表达。
本申请实施例中主要是对SOH1和SOH2进行修正,可包括:
21、测试上述电池在不同温度下的初始容量(初始额定容量),以第一温 度时电池容量为基准系数,得出温度修正系数表的第一参数值;
22、使用上述第一参数值修正上述第一健康状态。
其中,上述第一温度可以根据需要进行设置。举例来讲,SOH1修正:
如表1所示,表1为本申请实施例提供的一种温度修正系数表。测试退役 电池在不同温度下的初始额定容量,以25℃时电池容量为基准系数,得出该温 度修正系数表1中的第一参数值A;
Figure BDA0003596206640000071
表1
Figure BDA0003596206640000072
可选的,还包括:
23、测试上述电池在不同温度下的初始内阻,以第二温度时电池容量为基 准系数,得出温度修正系数表的第二参数值;
24、使用上述第二参数值修正上述第二健康状态。
其中,上述第二温度可以根据需要进行设置。举例来讲,SOH2修正:
如表2所示,表2为本申请实施例提供的另一种温度修正系数表。测试退 役电池在不同温度下的初始内阻,以25℃时电池容量为基准系数,得出温度修 正系数表第二参数值B值;
Figure BDA0003596206640000073
Figure BDA0003596206640000081
表2
Figure BDA0003596206640000082
计算
Figure BDA0003596206640000083
其中,上述A值、B值可通过电池在不同温度下的老化试验归算得到。
基于上述步骤,再进行SOH计算处理可以获得电池的SOH耦合模型。具 体的,通过电池机理的分析,电池容量C与内阻R、循环次数成负相关,电池 内阻与循环次数成正相关,都具有线性关系,设三者与真实的SOH的影响因子 分别为x、y、z,约束收敛特性,且x+y+z=1,则有:
SOH=xSOH′1+ySOH′2+zSOH3
其中,上述x、y、z可以通过电池的老化试验测试获得。
本申请实施例主要通过记录磷酸铁锂退役电池在不同温度条件下的容量 值、内阻,计算出SOH1、SOH2,并归算到同一温度范围下的SOH′1、SOH′2,通 过电池循环次数寿命模型预估得出SOH3,然后结合电池理化特性及老化测试数 据,通过计算机处理计算得出SOH与SOH′1、SOH′2、SOH3的耦合模型。
103、基于上述耦合模型计算上述电池的当前健康状态,根据上述当前健康 状态对上述电池进行电池管理。
在获得耦合模型的映射关系之后,可以将SOH纳入BMS管控策略。根据 上述关系式计算出的SOH最终值,来确定电池当前状态,判断是否需要更换、 检查等,并可以作出相应提示。通过本申请实施例中的方法可预估即将到达梯 次电池报废前的SOH值,进行预警和中止电池的应用,实现电池安全使用的前 提下最大化利用周期。
本申请实施例通过获取电池在不同使用工况下的健康状态;对所述电池在 不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得所述电池的目标健康状 态与所述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模型;基于所述耦合模型计 算所述电池的当前健康状态,根据所述当前健康状态对所述电池进行电池管理; 针对退役电池的梯次利用场景,提高SOH计算准确度,将SOH纳入保护控制 策略,在电池梯次利用的生命周期末端进行管控,可以提高梯次电池利用生命 周期末端的安全性。
请参阅图2,图2是本申请实施例提供的另一种电池健康状态管理方法的流 程示意图。如图2所示,该方法具体包括:
201、根据电池的满放容量与上述电池的初始容量确定第一健康状态。
202、根据上述电池的实时内阻、初始内阻与电池EOL时内阻确定第二健 康状态。
203、根据上述电池循环放电的老化测试数据进行曲线拟合,确定第三健康 状态。
其中,上述步骤201-步骤203可以参考图1所示实施例中步骤101中健康 状态确定方法的具体描述,此处不再赘述,并且其执行顺序可以不分先后。
204、测试上述电池在不同温度下的初始容量,以第一温度时电池容量为基 准系数,得出温度修正系数表的第一参数值,使用上述第一参数值修正上述第 一健康状态。
205、测试上述电池在不同温度下的初始内阻,以第二温度时电池容量为基 准系数,得出温度修正系数表的第二参数值,使用上述第二参数值修正上述第 二健康状态。
206、基于上述修正后的第一健康状态、上述修正后的第二健康状态和上述 第三健康状态,得到上述耦合模型,上述耦合模型包括上述电池的目标健康状 态与上述修正后的第一健康状态、上述修正后的第二健康状态和上述第三健康 状态的线性关系表达。
其中,上述步骤204-步骤206可以参考图1所示实施例中步骤102中的具 体描述,此处不再赘述;并且上述步骤204和步骤205执行顺序可以不分先后。
207、获取上述电池在连续的N次放电内,上述电池的当前健康状态小于预 设阈值的次数,上述N为大于1的整数;
208、若上述次数大于预设次数,确定上述电池的健康状态达到电池生命终 止,输出预警信息。
具体的,可以根据需要设置上述阈值、上述N和次数,例如,预设阈值为 50%,N=10,预设次数为5,则当SOH达到50%时,并在连续的10次SOH(基 于梯次利用时初始态的SOH,默认为100%)计算中累计出现5次≤50%,即认 为电池已达到EOL,如果继续充放电出现锂枝晶导致电池内部短路的风险极大, 此时BMS保护动作,即可以禁用该电池,需人为进行干预排查电池状况,提高 了安全性。
在一种可选的实施方式中,SOH控制策略可以包括:
S1、计算SOC和SOH′2,可以执行S7或S2;
S2、检测充电;若是,执行S3;若否,执行S5;
S3、积分累加SOC,至充满,执行S4;
S4、读取SOH值、内阻、R0、R1、温度、电池剩余容量、总容量,执行步 骤S1;
S5、检测放电,执行S6;
S6、积分累减SOC;累放85%SOC,循环次数累加1,计算SOH3
S7、计算SOH′1、SOH;
若连续10次以内,累计出现5次SOH≤50%,执行S8;若否,重复步骤 S4;
S8、BMS保护动作,电池禁用。
本申请实施例中提到的电池荷电状态(State ofcharge,SOC),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。
其中,电池SOC不能直接测量,只能通过电池端电压、充放电电流积分计 算及内阻等参数来估算其大小。而这些参数还会受到电池老化、环境温度变化 及SOP的影响。
磷酸铁锂电池梯次利用后期(即SOH末端),随着活性Li的不断衰减,在 电池在充电状态下,正极的磷酸铁锂材料完全脱锂,负极发生嵌锂,在这过程 中所有的LFP在充电过程中都会参与反应,脱掉Li元素。脱掉的Li元素有一 定概率形成锂枝晶,导致电池有一定概率发生内部短路导致安全隐患的产生。
现有BMS的SOH策略基于新电池开发,简单地通过当前容量与初始容量 的百分比来提供一个粗略的电池健康参考数值。针对梯次电池利用,现有BMS 并没有对SOH作出合理的管理策略。
本申请实施例针对退役电池进行梯次利用的特殊场景,对退役电池进行全 生命周期测试,得出海量数据,分析梯次电池及SOH末端的理化特性,完成梯 次电池建模,将SOH纳入保护控制策略,在电池梯次利用的生命周期末端进行 管控,杜绝因电池安全性能老化造成的事故,同时针对SOH进行温度补偿,建 立梯度阈值管理,更加科学并充分的利用梯次电池的价值。
基于上述电池健康状态管理方法实施例的描述,本申请实施例还公开了一 种电池健康状态管理装置。请参见图3所示的一种电池健康状态管理装置的结 构示意图,其中,电池健康状态管理装置300包括:
获取模块310,用于获取电池在不同使用工况下的健康状态;
修正模块320,用于对上述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正 处理,以获得上述电池的目标健康状态与上述电池在不同使用工况下的健康状 态的耦合模型;
计算模块330,用于基于上述耦合模型计算上述电池的当前健康状态;
管理模块340,用于根据上述当前健康状态对上述电池进行电池管理。
可选的,上述获取模块310具体用于:
获取上述电池在全循环工况下的第一健康状态;
获取根据上述电池内阻确定的第二健康状态;
获取上述电池在非全循环工况下的第三健康状态。
可选的上述获取模块310具体用于:
根据上述电池的满放容量与上述电池的初始容量确定上述第一健康状态;
根据上述电池的实时内阻、初始内阻与电池EOL时内阻确定上述第二健康 状态;
根据上述电池循环放电的老化测试数据进行曲线拟合,确定上述第三健康 状态。
可选的,上述修正模块320具体用于:
对上述第一健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第一健康状态;
对上述第二健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第二健康状态;
基于上述修正后的第一健康状态、上述修正后的第二健康状态和上述第三 健康状态,得到上述耦合模型,上述耦合模型包括上述电池的目标健康状态与 上述修正后的第一健康状态、上述修正后的第二健康状态和上述第三健康状态 的线性关系表达。
可选的,上述修正模块320具体用于:
测试上述电池在不同温度下的初始容量,以第一温度时电池容量为基准系 数,得出温度修正系数表的第一参数值;
使用上述第一参数值修正上述第一健康状态。
可选的,上述修正模块320具体用于:
测试上述电池在不同温度下的初始内阻,以第二温度时电池容量为基准系 数,得出温度修正系数表的第二参数值;
使用上述第二参数值修正上述第二健康状态。
可选的,上述管理模块340具体用于:
获取上述电池在连续的N次放电内,上述电池的当前健康状态小于预设阈 值的次数,上述N为大于1的整数;
若上述次数大于预设次数,确定上述电池的健康状态达到电池生命终止, 输出预警信息。
根据本申请的一个实施例,图1和图2所示任一方法中的各个步骤均可以 是由图3所示的电池健康状态管理装置300中各个模块执行,此处不再赘述。
本申请实施例中的电池健康状态管理装置300,可以通过获取电池在不同使 用工况下的健康状态;对所述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正 处理,以获得所述电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工况下的健康状 态的耦合模型;基于所述耦合模型计算所述电池的当前健康状态,根据所述当 前健康状态对所述电池进行电池管理;针对退役电池的梯次利用场景,提高SOH 计算准确度,将SOH纳入保护控制策略,在电池梯次利用的生命周期末端进行 管控,可以提高梯次电池利用生命周期末端的安全性。
基于上述方法实施例以及装置实施例的描述,本发明实施例还提供一种电 子设备。请参见图4,该电子设备至少包括处理器401、非易失性存储介质402、 内存储器403和网络接口404,其中,处理器401、非易失性存储介质402、内 存储器403和网络接口404可通过系统总线405或其他方式连接,通过网络接 口404可以与其他设备进行通信,该电子设备400中可以安装电池,并通过本 申请实施例中的方法进行电池管理。
非易失性存储介质402即计算机存储介质可以存储在存储器中,上述计算 机存储介质用于存储计算机程序,内存储器403也存储有计算机程序,上述计 算机程序包括程序指令,上述处理器401(或称CPU(Central Processing Unit, 中央处理器))可用于执行上述程序指令。具体适于加载并执行一条或多条指 令从而实现相应方法流程或相应功能;在一个实施例中,本发明实施例上述的 处理器401可以用于进行一系列的处理,包括如图1和图2所示实施例中任一 方法的步骤等等。
本申请实施例还提供了一种计算机存储介质(Memory),上述计算机存储 介质是电子设备中的记忆设备,用于存放程序和数据。可以理解的是,此处的 计算机存储介质既可以包括电子设备中的内置存储介质,当然也可以包括电子 设备所支持的扩展存储介质。计算机存储介质提供存储空间,该存储空间存储 了电子设备的操作系统。并且,在该存储空间中还存放了适于被处理器401加 载并执行的一条或多条的指令,这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序 (包括程序代码)。需要说明的是,此处的计算机存储介质可以是高速RAM存 储器,也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器;可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器的计算机存储介质。
在一个实施例中,可由处理器401加载并执行计算机存储介质中存放的一 条或多条指令,以实现上述实施例中的相应步骤;具体实现中,计算机存储介 质中的一条或多条指令可以由处理器401加载并执行图1和图2所示实施例中 任一方法的任意步骤,此处不再赘述。
即在可选的实施方式中,上述电子设备可以是实体设备执行上述功能,电 池健康状态管理装置也可以以软件形式执行上述功能,本申请实施例对此不做 限制。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述 的装置和模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此 不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方 法,可以通过其它的方式实现。例如,该模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划 分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个模块或组件可以结合或者 可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。所显示或讨论的相 互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的 间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块 显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可 以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块 来实现本实施例方案的目的。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组 合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实 现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该 计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。该计 算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该 计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者通过该计算机可读存储介 质进行传输。该计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心 通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,DSL)) 或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器 或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可 用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设 备。该可用介质可以是只读存储器(read-only memory,ROM),或随机存储存 储器,或磁性介质,例如,软盘、硬盘、磁带、磁碟、或光介质,例如,数字 通用光盘(digital versatile disc,DVD)、或者半导体介质,例如,固态硬盘(solid state disk,SSD)等。

Claims (10)

1.一种电池健康状态管理方法,其特征在于,包括:
获取电池在不同使用工况下的健康状态;
对所述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得所述电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模型;
基于所述耦合模型计算所述电池的当前健康状态,根据所述当前健康状态对所述电池进行电池管理。
2.根据权利要求1所述的电池健康状态管理方法,其特征在于,所述获取电池在不同使用工况下的健康状态,包括:
获取所述电池在全循环工况下的第一健康状态;
获取根据所述电池内阻确定的第二健康状态;
获取所述电池在非全循环工况下的第三健康状态。
3.根据权利要求2所述的电池健康状态管理方法,其特征在于,所述获取所述电池在全循环工况下的第一健康状态,包括:
根据所述电池的满放容量与所述电池的初始容量确定所述第一健康状态;
所述获取根据所述电池内阻确定的第二健康状态,包括:
根据所述电池的实时内阻、初始内阻与电池EOL时内阻确定所述第二健康状态;
所述获取所述电池在非全循环工况下的第三健康状态,包括:
根据所述电池循环放电的老化测试数据进行曲线拟合,确定所述第三健康状态。
4.根据权利要求2所述的电池健康状态管理方法,其特征在于,所述对所述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得所述电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模型,包括:
对所述第一健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第一健康状态;
对所述第二健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第二健康状态;
基于所述修正后的第一健康状态、所述修正后的第二健康状态和所述第三健康状态,得到所述耦合模型,所述耦合模型包括所述电池的目标健康状态与所述修正后的第一健康状态、所述修正后的第二健康状态和所述第三健康状态的线性关系表达。
5.根据权利要求4所述的电池健康状态管理方法,其特征在于,所述对所述第一健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第一健康状态,包括:
测试所述电池在不同温度下的初始容量,以第一温度时电池容量为基准系数,得出温度修正系数表的第一参数值;
使用所述第一参数值修正所述第一健康状态。
6.根据权利要求4所述的电池健康状态管理方法,其特征在于,所述对所述第二健康状态进行温度修正处理,获得修正后的第二健康状态,包括:
测试所述电池在不同温度下的初始内阻,以第二温度时电池容量为基准系数,得出温度修正系数表的第二参数值;
使用所述第二参数值修正所述第二健康状态。
7.根据权利要求1所述的电池健康状态管理方法,其特征在于,所述根据所述当前健康状态对所述电池进行电池管理,包括:
获取所述电池在连续的N次放电内,所述电池的当前健康状态小于预设阈值的次数,所述N为大于1的整数;
若所述次数大于预设次数,确定所述电池的健康状态达到电池生命终止,输出预警信息。
8.一种电池健康状态管理装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取电池在不同使用工况下的健康状态;
修正模块,用于对所述电池在不同使用工况下的健康状态进行温度修正处理,以获得所述电池的目标健康状态与所述电池在不同使用工况下的健康状态的耦合模型;
计算模块,用于基于所述耦合模型计算所述电池的当前健康状态;
管理模块,用于根据所述当前健康状态对所述电池进行电池管理。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的电池健康状态管理方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的电池健康状态管理方法的步骤。
CN202210389555.4A 2022-04-14 2022-04-14 电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质 Pending CN114814630A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210389555.4A CN114814630A (zh) 2022-04-14 2022-04-14 电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210389555.4A CN114814630A (zh) 2022-04-14 2022-04-14 电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114814630A true CN114814630A (zh) 2022-07-29

Family

ID=82537495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210389555.4A Pending CN114814630A (zh) 2022-04-14 2022-04-14 电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114814630A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024093269A1 (zh) * 2022-10-31 2024-05-10 比亚迪股份有限公司 电池健康状态的预测方法、电子设备及可读存储介质

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024093269A1 (zh) * 2022-10-31 2024-05-10 比亚迪股份有限公司 电池健康状态的预测方法、电子设备及可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107196371B (zh) 电池充电方法、装置、设备和存储介质
Takyi‐Aninakwa et al. A strong tracking adaptive fading‐extended Kalman filter for the state of charge estimation of lithium‐ion batteries
CN112092675A (zh) 一种电池热失控预警方法、系统及服务器
CN105467325A (zh) 电池容量退化解决的方法和系统
US20110231122A1 (en) Method and system for determining the kind of a battery
US9450427B2 (en) State of charge determination for an electrical accumulator
US9987943B2 (en) Method for transmitting data in a battery management system
CN103197257A (zh) 电池健康状态检测方法及装置
CN111890988B (zh) 电池热失控检测方法、装置、电池管理系统以及车辆
CN105453373A (zh) 电池控制系统、车辆控制系统
CN114675188A (zh) 一种电池健康状态信息确定方法、装置及电池系统
JP2022532545A (ja) 電池セル診断装置および方法
US20230384393A1 (en) Battery Cell Diagnosing Apparatus and Method
CN116466236A (zh) 电池剩余寿命预测方法、装置、设备及可读存储介质
CN116973782A (zh) 基于机器学习的新能源汽车保养维护与故障监测诊断方法
CN114814630A (zh) 电池健康状态管理方法、装置、电子设备和存储介质
JP7485043B2 (ja) 電源装置および電池の不具合検出方法
CN112816880B (zh) 电池寿命预测的方法、装置及存储介质
CN116930767A (zh) 动力电池热失控的预警方法及装置
Han et al. A new SOH prediction model for lithium-ion battery for electric vehicles
CN116047339A (zh) 基于热电耦合模型的锂离子电池组soc估计方法及装置
CN115372848A (zh) 电池自放电性能的检测方法、装置、设备及介质
KR20220012747A (ko) 배터리를 진단하기 위한 장치 및 그 방법
CN115811119B (zh) 管理电池的方法及装置
US20230258735A1 (en) Battery Diagnosing Apparatus and Method

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Wang Haitao

Inventor after: Deng Bo

Inventor after: Wu Zhe

Inventor before: Wang Haitao

Inventor before: Deng Bo

Inventor before: Wu Zhe

CB03 Change of inventor or designer information