CN114966449A - 监控电池健康度的方法和系统 - Google Patents

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CN114966449A CN202210543429.XA CN202210543429A CN114966449A CN 114966449 A CN114966449 A CN 114966449A CN 202210543429 A CN202210543429 A CN 202210543429A CN 114966449 A CN114966449 A CN 114966449A
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李金星
赵金程
陈舒燕
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Abstract

本申请涉及一种监控电池健康度的方法和系统。所述方法包括：电量评估步骤：监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc，并且基于所述电量Qc来获得所述电池的电量健康度SOH_Q；内阻评估步骤：通过监控所述电池的性能参数来获取所述电池当前的内阻R_t，并且基于所述内阻R_t来获得所述电池的内阻健康度SOH_R；以及综合评估步骤：基于所述电量健康度SOH_Q以及所述内阻健康度SOH_R来获得所述电池的综合健康度SOH。本申请的方法和系统可以高效准确地实现对电池健康状态SOH的评估及监控。

Description

监控电池健康度的方法和系统
技术领域
本申请涉及电池领域，具体而言，涉及监控电池健康度的方法和系统。
背景技术
在国家政策的大力支持和技术水平持续提升下，新能源汽车行业得到了快速发展，电动汽车保有量也不断攀升。动力电池作为汽车的核心零部件之一其健康状态对车辆性能有着一定影响。因此，如何能够快速准确对电池健康状态（SOH）进行测试评估对动力电池服役周期管理具有重要价值。
目前获得电池SOH的方法主要有两大类。一类是将电池停用后采取专业的设备进行测量电池容量、内阻等数据，来评估电池SOH。该类方法往往占用较多人力、物力，并且难以实现对全量电池多次测试。第二类是建立自适应模型及算法，来根据电池使用数据来计算电池SOH。但由于电池在实际使用中工况极为复杂，该类方法难以精确的反映电池的真实状态。
为此，需要提出一种改进的电池健康度监控方法。
发明内容
本申请的实施例提供了一种监控电池健康度的方法和系统，用于高效准确地实现对电池健康状态SOH的评估及监控。
根据本申请的第一方面，提供一种监控电池健康度的方法，所述方法包括：
电量评估步骤：监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc，并且基于所述电量Qc来获得所述电池的电量健康度SOH_Q；
内阻评估步骤：通过监控所述电池的性能参数来获取所述电池当前的内阻R_t，并且基于所述内阻R_t来获得所述电池的内阻健康度SOH_R；以及
综合评估步骤：基于所述电量健康度SOH_Q以及所述内阻健康度SOH_R来获得所述电池的综合健康度SOH。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，所述方法还包括：分析判断步骤：至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役包括：基于所述综合健康度SOH与健康度阈值之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，所述分析判断步骤还包括提取所述综合健康度SOH的历史数据以获得所述综合健康度SOH的当前衰减速率以及所述综合健康度SOH的平均衰减速率，其中，所述平均衰减速率是所述历史数据中的所述电池的衰减速率的平均值，或者与所述电池同类型的电池的衰减速率的平均值；并且其中，至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役包括：基于所述当前衰减速率与所述平均衰减速率之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，所述电池的电量健康度SOH_Q通过如下的方式来获得：SOH_Q = γ(Qc/Qr) *100%，其中，γ表示内阻健康度修正系数，γ的值选自0～1，Qr表示在所述特定参数区间内充入电池的额定电量。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc包括监控所述电池从所述特定参数区间的起始电压V_start到截止电压V_end之间充入所述电池内的电量Qc，并且所述Qr表示所述电池从所述起始电压V_start到所述截止电压V_end之间充入所述电池内的额定电量；或者监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc包括监控所述电池从所述特定参数区间的起始荷电状态SOC_start到截止荷电状态SOC_end之间充入所述电池内的电量Qc，并且所述Qr表示所述电池从所述起始荷电状态SOC_start到所述截止荷电状态SOC_end之间充入所述电池内的额定电量。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，所述电池的内阻健康度SOH_R通过如下的方式来获得：SOH_R = β(R_t-R_s)/(R_e-R_s)*100%，其中，β表示内阻健康度修正系数，β的值选自0.5～3.0，R_e为所述电池在服役寿命终止时预期的内阻，R_s为所述电池刚开始服役时的内阻。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，所述内阻R_t通过以下步骤来获取：在所述电池充电至第一电压V_r时，将充电电流由I_r降低为I_t，使得所述电池在I_t电流下充电若干分钟，记录所述电池在所述若干分钟后的电压V_t，计算内阻R_t = (V_r-V_t)/(I_r-I_t)。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，所述电池的综合健康度SOH通过如下的方式来获得：SOH = a*SOH_Q + b*SOH_R，其中a>0，b>0，a+b = 100%。
在本申请的第一方面的实施例中，可选地，所述方法还包括：恒温控制步骤：在对所述电池进行充电的过程中，通过热管理系统使所述电池处于恒定的温度区间。
根据本申请的第二方面，提供一种监控电池健康度的系统，所述系统包括：电量评估单元、内阻评估单元以及综合评估单元。所述电量评估单元配置成：监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc，并且基于所述电量Qc来获得所述电池的电量健康度SOH_Q。所述内阻评估单元配置成：通过监控所述电池的性能参数来获取所述电池当前的内阻R_t，并且基于所述内阻R_t来获得所述电池的内阻健康度SOH_R。所述综合评估单元分别与所述电量评估单元和所述内阻评估单元通信地连接，所述综合评估单元配置成：基于所述电量健康度SOH_Q以及所述内阻健康度SOH_R来获得所述电池的综合健康度SOH。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，所述系统还包括分析判断单元。所述分析判断单元与所述综合评估单元通信地连接，所述分析判断单元配置成：至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役包括：基于所述综合健康度SOH与健康度阈值之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，所述分析判断单元进一步配置成提取所述综合健康度SOH的历史数据以获得所述综合健康度SOH的当前衰减速率以及所述综合健康度SOH的平均衰减速率。其中，所述平均衰减速率是所述历史数据中的所述电池的衰减速率的平均值，或者与所述电池同类型的电池的衰减速率的平均值；并且其中，至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役包括：基于所述当前衰减速率与所述平均衰减速率之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，所述电池的电量健康度SOH_Q通过如下的方式来获得：SOH_Q = γ(Qc/Qr) *100%，其中，γ表示电量健康度修正系数，γ的值选自0～1，Qr表示在所述特定参数区间内充入电池的额定电量。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc包括监控所述电池从所述特定参数区间的起始电压V_start到截止电压V_end之间充入所述电池内的电量Qc，并且所述Qr表示所述电池从所述起始电压V_start到所述截止电压V_end之间充入所述电池内的额定电量；或者监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc包括监控所述电池从所述特定参数区间的起始荷电状态SOC_start到截止荷电状态SOC_end之间充入所述电池内的电量Qc，并且所述Qr表示所述电池从所述起始荷电状态SOC_start到所述截止荷电状态SOC_end之间充入所述电池内的额定电量。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，所述电池的内阻健康度SOH_R通过如下的方式来获得：SOH_R = β(R_t-R_s)/(R_e-R_s)*100%，其中，β表示内阻健康度修正系数，β的值选自0.5～3.0，R_e为所述电池在服役寿命终止时预期的内阻，R_s为所述电池刚开始服役时的内阻。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，所述内阻R_t通过以下步骤来获取：在所述电池充电至第一电压V_r时，将充电电流由I_r降低为I_t，使得所述电池在I_t电流下充电若干分钟，记录所述电池在所述若干分钟后的电压V_t，计算内阻R_t = (V_r-V_t)/(I_r-I_t)。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，所述电池的综合健康度SOH通过如下的方式来获得：SOH = a*SOH_Q + b*SOH_R，其中a>0，b>0，且a+b = 100%。
在本申请的第二方面的实施例中，可选地，所述系统还包括：恒温控制单元，所述恒温控制单元配置成：在对所述电池进行充电的过程中，通过热管理系统使所述电池处于恒定的温度区间。
根据本申请的第三方面，提供一种监控电池健康度的系统，所述系统包括：
存储器，其配置成存储指令；和
处理器，其配置成执行所述指令使得所述系统执行如上文第一方面所述的任意一种方法。
根据本申请的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令由处理器执行时，使得所述处理器执行如上文第一方面所述的任意一种方法。
根据本申请的第五方面，提供一种充电装置，所述充电装置包括如上文第二方面和第三方面所述的系统。
在本申请的第五方面的实施例中，可选地，所述充电装置是换电站、充电桩或者便携式充电器。
根据本申请的第六方面，提供一种电池管理系统，所述电池管理系统包括如上文第二方面和第三方面所述的系统。
本申请的监控电池健康度的方法和系统结合电池容量、内阻数据综合衡量电池SOH，并能够借助大量历史数据综合判断电池进一步提升SOH评估的准确性。另外，本申请的监控电池健康度的方法和系统在电池正常充电的过程中即可实现对大量电池的持续测量，获得相关SOH评估数据，从而可以实现对大量电池进行多次评估，不仅具有便利的参数监测流程还提高了SOH评估的准确性。
附图说明
从结合附图的以下详细说明中，将会使本申请的上述和其他目的及优点更加完整清楚，其中，相同或相似的要素采用相同的标号表示。
图1示出了根据本申请的一个实施例的监控电池健康度的方法100；
图2示出了根据本申请的一个实施例的监控电池健康度的系统200；
图3示出了根据本申请的一个实施例的监控电池健康度的系统300。
具体实施方式
出于简洁和说明性目的，本文主要参考其示范实施例来描述本申请的原理。但是，本领域技术人员将容易地认识到相同的原理可等效地应用于所有类型的监控电池健康度的方法和系统，并且可以在其中实施这些相同或相似的原理，任何此类变化不背离本申请的真实精神和范围。
下文参考本申请实施例的系统和方法的框图说明、框图和/或流程图来描述本申请。将理解这些流程图说明和/或框图的每个框、以及流程图说明和/或框图的组合可以由计算机程序指令来实现。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器以构成机器，以便由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的这些指令创建用于实施这些流程图和/或框和/或一个或多个流程框图中指定的功能/操作的部件。
可以将这些计算机程序指令存储在计算机可读存储器中，这些指令可以指示计算机或其它可编程处理器以特定方式实现功能，以便存储在计算机可读存储器中的这些指令构成包含实施流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/操作的指令部件的制作产品。
可以将这些计算机程序指令加载到计算机或其它可编程数据处理器上以使一系列的操作步骤在计算机或其它可编程处理器上执行，以便构成计算机实现的进程，以使计算机或其它可编程数据处理器上执行的这些指令提供用于实施此流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能或操作的步骤。还应该注意在一些备选实现中，框中所示的功能/操作可以不按流程图所示的次序来发生。例如，依次示出的两个框实际可以基本同时地执行或这些框有时可以按逆序执行，具体取决于所涉及的功能/操作。
下面，将结合图1来说明根据本申请的一个实施方式的监控电池健康度的方法100。
本申请的监控电池健康度的方法100可以在电池充电的同时对电池的健康度进行监控，从而评估该电池是否超出服役周期。可选地，所监控的电池为车辆的动力电池。在一些实施例中，可以将该方法100应用于换电站中，在电池在换电站充电的过程中采用该方法100来实现对电池健康状态的测量评估。在另一些实施例中，也可以将该方法100应用于充电桩、便携式充电器等其它补能场景中，从而当电池在上述场景中进行充电时可以采用该方法100来测量评估该电池的健康状态。在其它一些实施例中，也可以将该方法100直接用在车辆的电池管理系统等设备上。
如图1所示，所述方法100包括：恒温控制步骤110、电量评估步骤120、内阻评估步骤130、综合评估步骤140和分析判断步骤150。
恒温控制步骤110包括：在对电池进行充电的过程中，通过热管理系统使电池处于恒定的温度区间。可选地，恒定的温度区间为20～22℃，例如，当换电站在对电池充电时，接通热管理系统使电池处于20～22℃。恒温控制步骤110的设置可以避免所监测的电池参数受温度变化而不准确。在本实施例中，方法100包括恒温控制步骤110，在其它实施例中也可以根据环境条件来判断是否需要设置恒温控制步骤110。
电量评估步骤120包括：监控在充电过程中的特定参数区间内充入电池内的电量Qc，并且基于电量Qc来获得电池的电量健康度SOH_Q。可以领会的是，电量健康度SOH_Q从容量的角度表示电池的健康度。可选地，电池的电量健康度SOH_Q通过如下的方式来获得：
SOH_Q = γ(Qc/Qr) *100%。
同时，作为一个优选的方案，可以将电量健康度修正系数γ省略，以便快速进行电池监控的工作，因此，电池的电量健康度SOH_Q可以通过如下的方式来获得：
SOH_Q = (Qc/Qr) *100%。
其中，γ表示电量健康度修正系数，以用于对电量健康度SOH_Q进行修正。γ的取值可以基于电池的使用条件而变化，例如，主要根据电池的服役时长、使用里程、使用环境计算得到γ的值。可选地，γ的值选自0～1。例如，针对在北方地区使用寿命为2年、使用里程为20W公里的电池，γ的值设定为0.9。此外，Qr表示在所述特定参数区间内充入电池的额定电量。额定电量表示理论上应当充入电池的电量，这一数值在电池设计之处或者电池批量测试过程中就可知晓。Qr即表示在所述特定参数区间内理论上应当充入电池的电量。
在一些实施例中，特定参数区间为从起始电压V_start到截止电压V_end之间的电压区间[V_start, V_end]。可选地，起始电压V_start为350V，截止电压V_end为400V。电量评估步骤120包括监控电池从起始电压V_start到截止电压V_end之间充入所述电池内的电量Qc，其中电量Qc可以通过如下公式计算获得：Qc =
Figure 665227DEST_PATH_IMAGE001
。此时，电量健康度SOH_Q计算公式SOH_Q = γ(Qc/Qr) *100%中的Qr表示所述电池从所述起始电压V_start到所述截止电压V_end之间应当充入所述电池内的额定电量。
在另一些实施例中，特定参数区间为从起始荷电状态SOC_start到截止荷电状态SOC_end之间的荷电状态区间[SOC_start, SOC_end]。可选地，起始荷电状态SOC_start为40%，截止荷电状态SOC_end为80%。电量评估步骤120包括监控电池从起始荷电状态SOC_start到截止荷电状态SOC_end之间充入电池内的电量Qc，其中电量Qc可以通过如下公式计算获得：Qc =
Figure 794857DEST_PATH_IMAGE001
。此时，电量健康度SOH_Q计算公式SOH_Q = γ(Qc/Qr) *100%中的Qr表示电池从所述起始荷电状态SOC_start到所述截止荷电状态SOC_end之间应当充入所述电池内的额定电量。在一些实施例中，电池的起始荷电状态SOC_start和截止荷电状态SOC_end可以从电池管理系统中读取出。
内阻评估步骤130包括：通过监控电池的性能参数来获取电池当前的内阻R_t，并且基于所述内阻R_t来获得电池的内阻健康度SOH_R。可以领会的是，内阻健康度SOH_R从内阻的角度表示电池的健康度。可选地，电池的内阻健康度SOH_R通过如下的方式来获得：
SOH_R = β(R_t-R_s)/(R_e-R_s)*100%。
同时，作为一个优选的方案，可以将内阻健康度修正系数β省略，以便快速进行电池监控的工作，因此，电池的电量健康度SOH_R可以通过如下的方式来获得：
SOH_R = (R_t-R_s)/(R_e-R_s)*100%。其中，β表示内阻健康度修正系数，以用于对内阻健康度SOH_R进行修正。β的取值可以基于获取内阻R_t值时施加在电池上的电压、电流以及环境温度等条件的不同而变化。例如，可以根据获取内阻R_t值时的电压、电流、温度值来计算得到β的值。可选地，β的值选自0.5～3.0。例如，当电池在电压为3.9 V、温度为25℃、充电电流I_r 为150A的充电条件下获取内阻R_t值时，β的值设定为1。
其中，R_e为所述电池在服役寿命终止时预期的内阻，R_s为所述电池刚开始服役时的内阻。可选地，电池刚开始服役时的内阻R_s是该电池在出厂时给出的内阻理论值，同类型的电池在刚开始服役时具有相同数值的内阻。在一些实施例中，可以通过如下的公式来获得R_e：R_e = m*R_s。其中，m为服役寿命系数，可以由实验测试及运营需求综合得到。可选地，m = 1.5，即，R_e = 1.5*R_s。
在一些实施例中，所述内阻R_t可以通过以下步骤来获取：在所述电池充电至第一电压V_r时，将充电电流由I_r降低为I_t，使得所述电池在I_t电流下充电若干分钟，记录所述电池在所述若干分钟后的电压V_t，计算内阻R_t = (V_r-V_t)/(I_r-I_t)，可选地，所述V_r为70%的荷电状态区间内对应的电压，所述若干分钟选自1～50分钟中的任何时间。在另一些实施例中，也可以在电池静置时测量电池内阻R_t。
综合评估步骤140包括：基于电量健康度SOH_Q以及内阻健康度SOH_R来获得电池的综合健康度SOH。可选地，可以通过如下的方式来获得电池的综合健康度SOH：
SOH = a*SOH_Q + b*SOH_R。
其中，a>0，b>0，且a+b = 100%。其中a为电量健康度系数，b为内阻健康度系数，a和b的具体值主要根据业务需要来决定。例如，可选地，a = 70%，b= 30%。
分析判断步骤150包括：至少基于综合健康度SOH来判断电池当前是否适合继续服役。如果判断出电池当前不适合继续服役，则表示该电池已经达到服役寿命，需要对电池进行更换；如果判断出电池当前适合继续服役，则表示该电池未达到服役寿命，当前仍可以继续使用该电池。在本实施例中，方法100包括分析判断步骤150，在其它实施例中也可以根据需求条件来判断是否需要设置分析判断步骤150。
在一些实施例中，分析判断步骤150可以基于综合健康度SOH与健康度阈值之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。例如，若电池的综合健康度SOH小于健康度阈值时，则判断该电池超出服役寿命周期，不适合继续服役；若电池的综合健康度SOH大于或等于健康度阈值时，则判断该电池未超出服役寿命周期，仍适合继续服役。上述健康度阈值可以源于实验室数据，也可以源于车辆的使用数据。
在另一些实施例中，分析判断步骤150包括提取综合健康度SOH的历史数据，以获得综合健康度SOH的当前衰减速率以及综合健康度SOH的平均衰减速率，从而可以根据所述当前衰减速率与所述平均衰减速率之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。可选地，如果电池关于综合健康度SOH的当前衰减速率超出平均衰减速率的标准倍数，则判断该电池超出服役寿命周期，不适合继续服役；如果电池关于综合健康度SOH的当前衰减速率未超出平均衰减速率的标准倍数，则判断该电池未超出服役寿命周期，仍适合继续服役。上述标准倍数值可以源于实验室数据，也可以源于车辆的使用数据。可选地，所述标准倍数值选自1.1~5.0倍中的任意倍数值。
一方面，可选地，综合健康度SOH的历史数据包括待监控电池自身的关于综合健康度SOH的历史数据，平均衰减速率是所述历史数据中的该电池的衰减速率的平均值。例如，定义用于判断电池是否适合继续服役的当前衰减速率与平均衰减速率之间的标准倍数值为2，一月份开始启用电池，当前为当年十二月份，根据历史数据获得一月份到十二月份的每月平均衰减速率为0.1%。如果十一月份到十二月份的当前衰减速率为0.15%，计算获得当前衰减速率与平均衰减速率之间的倍数值为1.5，小于判定标准倍数值2，则判断出该电池适合继续服役；如果十一月份到十二月份的当前衰减速率为0.35%，计算获得当前衰减速率与平均衰减速率之间的倍数值为3.5，大于判定标准倍数值2，则判断出该电池不适合继续服役。
另一方面，可选地，综合健康度SOH的历史数据包括待监控电池自身的关于综合健康度SOH的历史数据以及与待监控电池同类型的电池的关于综合健康度SOH的历史数据，平均衰减速率是与所述待监控电池同类型的电池的衰减速率的平均值。为了更准确地评估电池的健康度，在比较同类型电池的平均衰减速率时，可以横向对比与待监控电池使用了相同时间的所有同类型电池的平均衰减速率。例如，若在将待监控电池安装在车辆中的同时，有100块与待监控电池同类型的电池也安装在各个车辆中，且这些电池均在相类似的工况下工作，则可以将这100块电池作为参照物，通过比较待监控电池的当前衰减速率与这100块电池的平均衰减速率之间的关系来判断待监控电池是否适合继续服役。比如，定义用于判断电池是否适合继续服役的当前衰减速率与平均衰减速率之间的标准倍数值为1.5，根据历史数据获得100块电池的每月的平均衰减速率为0.2%。如果待监控电池的每月的当前衰减速率为0.19%，计算获得当前衰减速率与平均衰减速率之间的倍数值为0.95，小于判定标准倍数值1.5，则判断出该电池适合继续服役；如果待监控电池的每月的当前衰减速率为0.31%，计算获得当前衰减速率与平均衰减速率之间的倍数值为1.55，大于判定标准倍数值1.5，则判断出该电池不适合继续服役。
本申请的方法100结合电池容量、内阻数据综合衡量电池SOH，并能够借助大量历史数据综合判断电池进一步提升SOH评估的准确性。相比之下，现有方法更多的是采取单次数据进行分析，难以获取大量历史数据进行综合判断。另外，本申请的方法100可以适用于换电站，当方法100应用于换电站时，由于换电站能够实时、连续、高频（例如，百毫秒级精度）读取到电池的电压、电流、温度等数据，电池在换电站中正常充电后即可获得相关SOH评估数据，从而可以实现对大量电池的持续测量。相比之下，现有技术往往需要样本电池停止服役，使用专业的实验测试仪器，耗时耗力，并难以实现对大量电池进行多次测量。
接下来，将结合图2来说明根据本申请的一个实施方式的监控电池健康度的系统200。
图2示出本申请的一个实施方式的监控电池健康度的系统200。在本申请的实施例中，监控电池健康度的系统200可以执行上文中所述的监控电池健康度的方法100。如图2所示，监控电池健康度的系统200包括：恒温控制单元210、电量评估单元220、内阻评估单元230、综合评估单元240和分析判断单元250。其中，恒温控制单元210可以执行上文中所描述的恒温控制步骤110，电量评估单元220可以执行上文中所描述的电量评估步骤120，内阻评估单元230可以执行上文中所描述的内阻评估步骤130，综合评估单元240可以执行上文中所描述的综合评估步骤140，分析判断单元250可以执行上文中所描述的分析判断步骤150。为了简化描述，在此不再赘述。
图3示出了按照本申请一个或多个实施例的计算机设备的框图。如图3中所示，监控电池健康度的系统300包括存储器310、处理器320和存储在存储器310上并可在处理器320上运行的计算机程序330（或者称为指令）。处理器320执行所述计算机程序330时实现如上所述的监控电池健康度的方法的各个步骤。
根据本申请的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，其中存储有指令，当所述指令由处理器执行时，使得所述处理器执行如上文所述的任意一种监控电池健康度的方法。本申请中所称的计算机可读介质包括各种类型的计算机存储介质，可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。举例而言，计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EPROM、E2PROM、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或其他光盘存储器、磁盘存储器或其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码单元并能够由通用或专用计算机、或者通用或专用处理器进行存取的任何其他临时性或者非临时性介质。如本文所使用的盘通常磁性地复制数据，而碟则用激光来光学地复制数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
根据本申请的又一方面，提供一种充电装置，所述充电装置包括如上文所述的任意一种监控电池健康度的系统200。本申请的监控电池健康度的方法100和系统200可以应用在任何充电场景下，通过对与电池健康状态相关参数的监测来评估电池的健康状态。在一些实施例中，充电装置是换电站。在其它实施例中，充电装置也可以是充电桩、便携式充电器等。
在将监控电池健康度的方法100或系统200应用于换电站的实施例中，可以通过换电站来高频地获取高精度的电池原始数据，并且通过换电站来对数据进行处理加工。在上述场景中，电池每次在换电站内充电都能够自动准确的完成容量、内阻等性能参数的测量，从而能够获取大量特征数据。监控电池健康度的方法100和系统200可以记录并分析每次在换电站内测量得到的特征数据，并结合历史数据综合分析电池健康状态。由此可知，利用换电站已有的条件可以为实现本申请的监控电池健康度的方法100和系统200提供极大的便利，既能完成多个电池的多次大量监测评估，又能提高电池SOH监测和评估的准确率。
以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此。本领域的技术人员可以根据本申请所披露的技术范围想到其他可行的变化或替换，此等变化或替换皆涵盖于本申请的保护范围之中。在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征还可以相互组合。本申请的保护范围以权利要求的记载为准。

Claims (10)

1.一种监控电池健康度的方法，其特征在于，所述方法包括：
电量评估步骤：监控特定参数区间内充入所述电池内的电量Qc，并且基于所述电量Qc来获得所述电池的电量健康度SOH_Q；
内阻评估步骤：通过监控所述电池的性能参数来获取所述电池当前的内阻R_t，并且基于所述内阻R_t来获得所述电池的内阻健康度SOH_R；以及
综合评估步骤：基于所述电量健康度SOH_Q以及所述内阻健康度SOH_R来获得所述电池的综合健康度SOH。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
分析判断步骤：至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役包括：基于所述综合健康度SOH与健康度阈值之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分析判断步骤还包括：提取所述综合健康度SOH的历史数据以获得所述综合健康度SOH的当前衰减速率以及所述综合健康度SOH的平均衰减速率，
其中，所述平均衰减速率是所述历史数据中的所述电池的衰减速率的平均值，或者与所述电池同类型的电池的衰减速率的平均值；并且
其中，至少基于所述综合健康度SOH来判断所述电池当前是否适合继续服役包括：基于所述当前衰减速率与所述平均衰减速率之间的关系来判断所述电池当前是否适合继续服役。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电池的电量健康度SOH_Q通过如下的方式来获得：
SOH_Q = γ(Qc/Qr) *100%，其中，γ表示电量健康度修正系数，γ的值选自0～1，Qr表示在所述特定参数区间内充入电池的额定电量。
6.一种监控电池健康度的系统，其特征在于，所述系统包括：
存储器，其配置成存储指令；和
处理器，其配置成执行所述指令使得所述系统执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
7.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令由处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
8.一种充电装置，其特征在于，所述充电装置包括如权利要求6所述的系统。
9.根据权利要求8所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置是换电站、充电桩或者便携式充电器。
10.一种电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统包括如权利要求6所述的系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117970153A (zh) * 2024-01-04 2024-05-03 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） 动力电池健康度的评估方法、装置、计算机设备
WO2024130568A1 (zh) * 2022-12-20 2024-06-27 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池管理的方法及装置、云端服务器、站控系统和电池管理系统

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