CN115552265A - 电池诊断设备和方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的实施方式的一种电池诊断设备包括：曲线生成单元，该曲线生成单元配置为获取代表电池的电压和容量之间的对应关系的电池曲线，并基于所述获得的电池曲线生成代表所述电压与针对所述电压的微分容量之间的对应关系的微分曲线；以及控制单元，该控制单元配置为从所述曲线生成单元接收所述微分曲线，确定所述微分曲线中的目标峰值，关于所述电池比较预设参考曲线的参考峰值的电压与确定的目标峰值的电压，并基于比较结果确定所述电池是否产生副反应。

Description

电池诊断设备和方法
技术领域
本申请要求2020年11月13日在韩国提交的韩国专利申请10-2020-0152317的优先权的权益，该申请的公开内容通过引用纳入本文中。
本公开涉及一种电池诊断设备和方法，更具体而言，涉及一种能够诊断电池是否发生副反应的电池诊断设备和方法。
背景技术
近来，对诸如笔记本电脑、摄像机以及便携式电话之类的便携式电子产品的需求急剧增加，并且电动车辆、储能电池、机器人、卫星等也得到了大力发展。因此，正在积极研究允许反复充放电的高性能电池。
当前可商购的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等。其中，锂电池由于与镍基电池相比几乎没有记忆效应，而且自放电率也很低并且能量密度高，因此备受关注。
这样的电池可能会逐渐退化，因为当电池长期暴露在低温或高温下，或重复充电和放电时，会发生副反应。
副反应可能发生在电池的正极和负极，而且有各种原因。因此，为了提高电池的使用寿命，必须检查电池是否发生副反应以及发生的原因是什么，并相应地适当控制电池的使用条件。
发明内容
技术问题
设计本公开是为了解决现有技术的问题，因此本公开旨在提供一种电池诊断设备和方法，该电池诊断设备和方法能够通过诊断电池中是否发生副反应以及产生副反应的原因是什么来控制优化电池的使用条件。
本公开的这些和其他目的和优点可以根据下面的详细描述进行理解，并且将根据本公开的示例性实施方式变得更加显而易见。另外，将很容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求中所示的手段及其组合来实现。
技术方案
根据本公开的一方面的电池诊断设备可以包括：曲线生成单元，所述曲线生成单元配置为获得代表电池的电压和容量之间的对应关系的电池曲线，并基于所获得的电池曲线生成代表所述电压与针对所述电压的微分容量之间的对应关系的微分曲线；以及控制单元，所述控制单元配置为从所述曲线生成单元接收所述微分曲线，确定所述微分曲线中的目标峰值，比较所确定的目标峰值的电压和为所述电池预设的标准曲线的标准峰值的电压，并基于比较结果判断所述电池中是否发生副反应。
所述控制单元可以配置为比较所述标准峰值和所述目标峰值的电压，并根据比较结果判断所述电池中是发生负极副反应还是发生正极副反应。
所述控制单元可以配置为，当所述目标峰值的电压超过所述标准峰值的电压时，判断所述电池中发生所述负极副反应。
其中，所述控制单元可以配置为，当所述目标峰值的电压低于所述标准峰值的电压时，判断所述电池中发生所述正极副反应。
所述控制单元可以配置为，当判断发生所述负极副反应或所述正极副反应时，判断所述电池中包括的电解质被部分分解。
所述控制单元可以配置为，当判断所述电池中发生副反应时，改变包括所述电池的充电C率、可用SOC和上限温度中的至少一者的使用条件。
所述控制单元可以配置为，当判断发生所述负极副反应时，减小所述电池的所述充电C率的上限。
所述控制单元可以配置为，当判断发生所述正极副反应时，减小所述电池的所述可用SOC的上限。
所述控制单元可以配置为，当判断所述电池中发生所述副反应时，减小所述电池的所述上限温度。
所述控制单元可以配置为基于所述微分曲线中的所述标准峰值的所述电压来确定预定电压区间中的所述目标峰值。
根据本公开的另一方面的一种电池组可以包括根据本公开的一个方面所述的电池诊断设备。
根据本公开的再一方面的一种电池检测装置可以包括根据本公开的一个方面所述的电池诊断设备。
根据本公开的再一方面的一种电池诊断方法可以包括：电池曲线获得步骤，所述电池曲线获得步骤获得代表电池的电压与容量之间的对应关系的电池曲线；微分曲线生成步骤，所述微分曲线生成步骤基于在所述电池曲线获得步骤中获得的所述电池曲线，生成代表所述电压和针对所述电压的微分容量之间的对应关系的微分曲线；目标峰值确定步骤，所述目标峰值确定步骤确定在所述微分曲线生成步骤中生成的所述微分曲线中的目标峰值；电压比较步骤，所述电压比较步骤将确定的目标峰值的电压和为所述电池预设的标准曲线的标准峰值的电压进行比较；以及副反应发生判断步骤，所述副反应发生判断步骤基于所述电压比较步骤的比较结果，判断所述电池是否发生副反应。
有利效果
根据本公开的一个方面，其优点在于，能够基于包括在微分曲线中的一个峰值的行为，快速诊断电池中是否发生副反应以及副反应的类型是什么。
此外，根据本公开的一个方面，其优点在于，通过为发生副反应的电池设定适当的使用条件，可以增加电池的预期寿命。
本公开的效果不限于上述效果，其他未提及的效果将由本领域的技术人员根据权利要求的描述清楚地理解。
附图说明
附图示出了本公开的优选实施方式，并与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，因此，本公开不被解释为仅限于图示。
图1是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的电池诊断设备的图。
图2是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的第一微分曲线和标准曲线的图。
图3是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的第二微分曲线和标准曲线的图。
图4是示意性地示出与根据本公开的一个实施方式的第一微分曲线对应的电池曲线的图。
图5是示意性地示出与根据本公开的一个实施方式的第二微分曲线对应的电池曲线的图。
图6是示意性地示出根据本公开的另一实施方式的电池诊断方法的图。
具体实施方式
应当理解，说明书和所附权利要求书中使用的术语不应理解为限于一般的和字典上的含义，而是基于允许发明人对术语进行适当的定义以获得最佳解释的原则根据本公开的技术方面所对应的含义和概念进行解释。
因此，本文所提出的描述只是为了说明之目的的优选实施例，并不意图限制公开的范围，因此应当理解，在不脱离本公开范围的情况下，还可以对本公开进行其他等同和变型。
此外，在本公开的描述中，当认为对相关已知元件或功能的详细描述会使本公开的关键主题模糊不清时，本文中省略这样的详细描述。
包括诸如“第一”、“第二”之类的序数的术语可以用于区分各种元件中的一个元件和另一个元件，但并非意在借助术语来限制元件。
在整个说明书中，当一个部分被称为“包含”或“包括”任何元件时，指的是该部分可以另外包括其他元件，而不排除其他元件，除非另有特别说明。
此外，本说明书中描述的诸如“控制单元”之类的是指处理至少一个功能或操作的单元，其可以由硬件、或软件或硬件和软件的组合来实施。
此外，在整个说明书中，当一个部分被称为与另一个部分“连接”时，并不限于它们“直接连接”的情况，而是还包括在它们之间插设有另一个元件而“间接连接”的情况。
下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施方式。
图1是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的电池诊断设备100的图。
参考图1，电池诊断设备100可以包括曲线生成单元110以及控制单元120。
曲线生成单元110可以配置成获得代表电池的电压和容量之间的对应关系的电池曲线。
这里，电池指的是具有负极端子和正极端子的物理上可分离的一个独立电池单元。例如，一个袋型锂聚合物电池可以视为电池。
例如，由曲线生成单元110获得的电池曲线可以是生成为映射电池的对应电压和容量的曲线。
曲线生成单元110可以配置为基于所获得的电池曲线生成代表电压和针对电压的微分容量之间的对应关系的微分曲线。
曲线生成单元110可以通过基于电池的电压对电池容量进行微分来计算微分容量(dQ/dV)。此外，曲线生成单元110可以通过将相应电池的电压和微分容量相互映射来生成代表电压和微分容量之间的对应关系的微分曲线。
图2是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的第一微分曲线DP1和标准曲线R的图。图3是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的第二微分曲线DP2和标准曲线R的图。
例如，参考图2和图3，在将X设定为电压并且将Y设定为微分容量的情况下，由曲线生成单元110生成的第一微分曲线DP1和第二微分曲线DP2可以表示为X-Y曲线图。
控制单元120可以配置为从曲线生成单元110接收微分曲线。
例如，控制单元120和曲线生成单元110可以相互连接以实现通信。曲线生成单元110可以将生成的微分曲线传输给控制单元120，并且控制单元120可以从曲线生成单元110接收微分曲线。
控制单元120可以配置为确定微分曲线中的目标峰值。
具体而言，微分曲线可以包括多个峰值。这里，峰值是微分容量相对于电压的瞬时改变率为0的点，并且可以是相对于峰值的瞬时改变率从正变为负的点。即，该峰值可以是微分曲线中具有向上凸起形式的点。
控制单元120可以确定包括在微分曲线中的多个峰值中的任何一者作为目标峰值。
优选地，控制单元120可以配置为基于微分曲线中的标准峰值RP的电压，确定预定电压区间内的目标峰值。例如，控制单元120可以基于标准峰值RP的电压，在-0.1V至+0.1V区间内确定目标峰值。即，如果标准峰值RP的电压是3.45V，则能够确定3.35V至3.55V区间内的目标峰值。
例如，在图2的实施方式中，控制单元120可以确定第一微分曲线DP1中的多个峰值。此外，控制单元120可以在确定的多个峰值中基于标准峰值RP的电压来确定包括在预定电压区间中的第一目标峰值TP1。
作为另一个实施例，在图3的实施方式中，控制单元120可以确定第二微分曲线DP2中的多个峰值。此外，控制单元120可以在多个确定的峰值中基于标准峰值RP的电压来确定包括在预定电压区间内的第二目标峰值TP2。
控制单元120可以配置为比较为电池预设的标准曲线R的标准峰值RP的电压和确定的目标峰值的电压。
即，控制单元120可以比较对应于标准峰值RP的电压和对应于目标峰值的电压。
优选地，控制单元120可以判断目标峰值的电压是否与标准峰值RP的电压相差预设标准电压或更多。例如，当测量电池的电压和容量时，由于噪声等引起的测量误差，目标峰值的电压和实际电压之间可能会出现误差。因此，控制单元120可以在考虑到该误差的情况下，判断目标峰值的电压是比标准峰值RP的电压大标准电压还是比标准峰值RP的电压小标准电压。
例如，在图2的实施方式中，控制单元120可以比较标准峰值RP和第一目标峰值TP1的电压，以判断第一目标峰值TP1的电压大于标准峰值RP的电压。
作为另一个实施例，在图3的实施方式中，控制单元120可以比较标准峰值RP和第二目标峰值TP2的电压，以判断第二目标峰值TP2的电压小于标准峰值RP的电压。
控制单元120可以配置为基于比较结果判断电池中是否发生副反应。
具体而言，控制单元120可以配置为根据标准峰值和目标峰值的电压之间的比较结果，判断电池中是发生负极副反应还是正极副反应。
更具体而言，当目标峰值的电压超过标准峰值的电压时，控制单元120可以配置为判断电池中发生负极副反应。
反之，当目标峰值的电压小于标准峰值的电压时，控制单元120可以配置为判断电池中发生正极副反应。
例如，在图2的实施方式中，第一目标峰值TP1的电压可能超过标准峰值RP的电压。因此，控制单元120可以判断，在对应于第一微分曲线DP1的电池中发生负极副反应。
作为另一个实施例，在图3的实施方式中，第二目标峰值TP2的电压可能小于标准峰值RP的电压。因此，控制单元120可以判断，在对应于第二微分曲线DP2的电池中发生正极副反应。
根据本公开的一个实施方式的电池诊断设备100具有的优点在于，基于包括在微分曲线中的一个峰值的行为，快速且非破坏性地诊断电池中是否发生副反应以及副反应的类型是什么(正极副反应或负极副反应)。
同时，提供给电池诊断设备100的控制单元120可以可选地包括本领域已知的处理器、特定应用集成电路(ASIC)、另一芯片组、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器和数据处理装置等，以执行本公开中进行的各种控制逻辑。此外，当控制逻辑在软件中实施时，控制单元120可以实施为一组程序模块。此时，程序模块可以存储在存储器中并由控制单元120执行。该存储器可以设置在控制单元120内或外，并且可以借助各种公知的手段与控制单元120连接。
此外，电池诊断设备100可以进一步包括存储单元130。存储单元130可以存储电池诊断设备100的每个部件的操作和功能所需的数据或程序、在执行操作或功能的过程中产生的数据等。存储单元130的种类没有特别限制，只要是能记录、擦除、更新和读取数据的已知信息存储手段即可。作为一个实施例，信息存储手段可以包括RAM、闪存、ROM、EEPROM、寄存器等。此外，存储单元130可以存储程序代码，该程序代码中定义了可由控制单元120执行的过程。
例如，存储单元130可以存储由曲线生成单元110获得的电池曲线和由曲线生成单元110生成的微分曲线。此外，控制单元120可以直接从曲线生成单元110接收微分曲线，或者可以访问存储单元130以获得微分曲线。
下文中，当判断电池中发生副反应时，将描述控制单元120具体诊断电池中发生副反应的原因之内容。
当判断为发生负极副反应时，控制单元120可以配置为判断电池中含有的部分电解质被分解。
具体而言，控制单元120可以判断，由于电池中所含的部分电解质被还原和分解，因而发生负极副反应。
作为关于负极副反应的一个实施方式，控制单元120可以配置为判断部分电解质被分解，从而使锂析出在电池的负极上。即，当判断出发生负极副反应时，控制单元120可以配置为判断电池的负极上析出有锂。
当目标峰值的电压超过标准峰值RP的电压时，控制单元120可以判断电池中发生负极副反应，并且负极副反应是由部分电解质的还原分解引起的锂镀层导致的。
具体而言，当电池的负极上出现锂镀层时，在电池的高SOC区间(如90％至100％SOC区间)，负极容量可能会损失。即，金属锂析出在电池的负极上，从而可能在高SOC区间损失负极容量。在这种情况下，为了进行电压补偿(以维持电池的电压)，在给电池充电时，可以进一步使用电池负极的低SOC区间(例如0％至10％ SOC区间)的容量。由于这个原因，对应于目标峰值的电压转移到高电压，并可能大于标准电压。
即，由于负极副反应的发生，电池曲线的形式可能会改变。此外，与形式改变后的电池曲线对应的微分曲线中所包括的目标峰值的电压可以移到高电压。
图4是示意性地示出与根据本公开的一个实施方式的第一微分曲线DP1对应的电池曲线的图。
在图4的实施方式中，第一电池曲线BP1、第一负极曲线NP1和第一正极曲线PP1可以是处于BOL(寿命初期)状态的电池的曲线。此外，第二电池曲线BP2和第二正极曲线PP2可以是处于MOL(寿命中期)状态的电池的曲线。即，当电池的负极上出现锂镀层时，由于电池的高SOC区间R1中负极容量的损失，第一正极曲线PP1像第二正极曲线PP2一样改变，并且第一电池曲线BP1可以像第二电池曲线BP2一样改变。
此外，在图4的实施方式中，第一SOC S1可以是对应于处于BOL状态和MOL状态的电池的目标峰值的SOC。另外，第一电压V1可以是对应于处于BOL状态的电池的目标峰值的电压，并且第二电压V2可以是对应于处于MOL状态的电池的目标峰值的电压。
即，对应于第一SOC S1的第一电池曲线BP1的电压可以是第一电压V1，并且对应于第一SOC S1的第二电池曲线BP2的电压可以是第二电压V2。
具体而言，参考图2和图4，图4的第一电压V1可以是对应于图2的标准峰值RP的电压，并且第二电压V2可以是对应于图2的第一目标峰值TP1的电压。即，当电池的负极上出现锂镀层时，由于对应于第一目标峰值TP1的电压转移到高电压，第一目标峰值TP1的电压可能大于标准峰值RP的电压。
因此，当目标峰值的电压超过标准电压时，控制单元120可以判断电池中发生负极副反应，也可以具体诊断出负极副反应的原因是负极上产生的锂镀层。
控制单元120可以配置为在判断发生正极副反应时，判断电池中含有的部分电解质被分解。
具体而言，控制单元120可以判断电池中含有的部分电解质被氧化分解，因而发生正极副反应。
一般而言，当电池长期暴露于高温时，电池中含有的电解质被分解，并且锂离子可能从分解的电解质供应到正极。在这种情况下，正极可以接收来自负极和分解的电解质的锂离子。因此，由于从负极和分解的电解质供应锂离子，可能无法使用电池的正极的高压容量。
在关于正极副反应的实施方式中，控制单元120可以配置为判断部分电解质被分解，从而增加电池正极的非使用容量。
具体而言，当电池中所含的部分电解质氧化分解时，从分解的电解质释放出的锂离子可以供应到正极。在这种情况下，由于在高SOC区间(例如，90％至100％ SOC区间)正极自放电，因此可能在电池充电期间发生正极副反应，在发生正极副反应时，正极的高SOC区间不被使用。
此外，由于正极副反应导致正极在高SOC区间不被使用，因此正极的低SOC区间可以进一步用于电池充电期间的电压补偿。因此，由于正极副反应，电池曲线的形式可能改变。此外，与形式改变后的电池曲线对应的微分曲线中所包括的目标峰值的电压可以转移到低电压。
图5是示意性地示出与根据本公开的一个实施方式的第二微分曲线DP2对应的电池曲线的图。
在图5的实施方式中，第一电池曲线BP1、第一负极曲线NP1和第一正极曲线PP1可以是处于BOL状态的电池的曲线。此外，第二电池曲线BP2、第二负极曲线NP2和第二正极曲线PP2可以是处于MOL状态的电池的曲线。即，当电池中发生正极副反应时，高SOC区间R2中的正极不被使用，从而第一正极曲线PP1可以像第二正极曲线PP2一样改变，第一负极曲线NP1可以像第二负极曲线NP2一样改变，并且第一电池曲线BP1可以像第二电池曲线BP2一样改变。
在图5的实施方式中，第一SOC S1和第一电压V1是对应于处于BOL状态的电池的目标峰值的SOC和电压，并且第二SOC S2和第二电压V2是对应于处于MOL状态的电池的目标峰值的SOC和电压。
另一方面，在图5的实施方式中，第二正极曲线PP2、第二负极曲线NP2和第二电池曲线BP2在高SOC区间R2中用虚线表示，以表示正极在高SOC区间R2中不被使用。
即，对应于第一SOC S1的第一电池曲线BP1的电压可以是第一电压V1，并且对应于第二SOC S2的第二电池曲线BP2的电压可以是第二电压V2。
具体而言，参考图3和图5，图5的第一电压V1可以是对应于图3的标准峰值RP的电压，并且第二电压V2可以是对应于图3的第二目标峰值TP2的电压。即，当电池的正极发生副反应时，对应于第二目标峰值TP2的电压转移到低电压，从而第二目标峰值TP2的电压可能小于标准峰值RP的电压。
因此，如果目标峰值的电压小于标准电压，则控制单元120可以判断电池中发生正极副反应，并且具体诊断出正极副反应是由于电池中所含的部分电解质氧化分解而导致的。
参考图1，根据本公开的一个实施方式的电池诊断设备100可以进一步包括温度测量单元140。
温度测量单元140可以配置为测量电池的温度。例如，温度测量单元140可以周期性地测量电池的温度，并且当输出温度测量信号时，即使没在温度测量周期，也可以测量电池的温度。
由温度测量单元140测量的电池的温度信息可以累积地存储在存储单元130中。
控制单元120可以在考虑存储在存储单元130中的电池温度信息的情况下，判断电池是否长期暴露于高温。如果电池长期维持在标准温度或以上的状态，则控制单元120可以判断电池中发生的正极副反应是由暴露于高温导致电解质分解造成的。
另一方面，当判断出电池中发生副反应时，控制单元可以配置为改变使用条件，所述使用条件包括电池的充电C率(电流率)、可用SOC和上限温度中的至少一者。
具体而言，当判断发生负极副反应时，控制单元120可以配置为减小电池的充电C率的上限。
如上所述，控制单元120可以判断负极副反应是由于在电池的负极上产生的锂镀层造成的。因此，控制单元120可以减小电池的充电C率的上限，以防止在负极上进一步产生锂镀层。
优选地，控制单元120可以减小电池的充电C率的上限以及放电C率的上限，以防止锂镀层的发生。
此外，当判断发生正极副反应时，控制单元120可以配置为减小电池的可用SOC的上限。
如上所述，控制单元120可以判断正极副反应是由电池中所含的电解质的氧化分解造成的。因此，控制单元120可以减小电池的可用SOC的上限，以防止电解质的进一步分解。
此外，当判断电池中发生副反应时，控制单元120可以配置为减小电池的上限温度。
即，当判断电池中发生负极副反应或正极副反应时，控制单元120可以配置为降低电池的上限温度，以抑制副反应的发生。
因此，根据本公开的一个实施方式的电池诊断设备100具有的优点在于，具体诊断电池中是否发生副反应以及副反应的类型是什么，并根据诊断结果为电池设置最佳使用条件。当电池在由电池诊断设备100设定的使用条件下操作时，电池中的副反应的发生可以被抑制(或延迟)，因此，可以增加电池的寿命。
根据本公开的一个实施方式的电池诊断设备100可以应用于BMS(电池管理系统)。即，根据本公开的BMS可以包括上述电池诊断设备100。在这种配置中，电池诊断设备100的至少一些部件可以通过补充或增加常规BMS中包括的配置功能来实施。例如，电池诊断设备100的曲线生成单元110、控制单元120、存储单元130和温度测量单元140可以实施为BMS的部件。
此外，根据本公开的电池诊断设备100可以提供给电池组。即，根据本公开的电池组可以包括上述电池诊断设备100以及至少一个电池单元。此外，电池组可以进一步包括电气设备(继电器、熔丝等)和壳体。
即，电池的最佳使用条件是由包括在电池组中的电池诊断设备100设定的，并且包括在电池组中的电池可以根据设定的使用条件进行操作。因此，防止电池中发生副反应，并且可以增加电池的寿命。
此外，根据本公开的一个实施方式的电池诊断设备100可以包括在电池检测装置中。电池检测装置可以诊断电池中是否发生副反应以及副反应的类型是什么，并为电池设定最佳使用条件。由电池检测装置设定的使用条件可以存储在要设置电池的电池组的服务器和/或BMS中。因此，可以根据设定的使用条件来操作电池。
图6是示意性地示出根据本公开的另一实施方式的电池诊断方法的图。
优选地，电池诊断方法的每个步骤均可以由电池诊断设备100进行。下文中，为了便于描述，将省略或简要描述与前面描述的内容重叠的内容。
参考图6，电池诊断方法可以包括电池曲线获得步骤(S100)、微分曲线生成步骤(S200)、目标峰值确定步骤(S300)、电压比较步骤(S400)、副反应发生判断步骤(S500)和电池使用条件设定步骤(S600)。
电池曲线获得步骤(S100)是获得代表电池的电压和容量之间的对应关系的电池曲线的步骤，并且可以由曲线生成单元110进行。
例如，在图4的实施方式中，曲线生成单元110可以获得第二电池曲线BP2。
作为另一个实施例，在图5的实施方式中，曲线生成单元110可以获取第二电池曲线BP2。
微分曲线生成步骤(S200)是基于在电池曲线获得步骤(S100)中获得的电池曲线生成代表电压和电压的微分容量之间的对应关系的微分曲线的步骤，并且可以由曲线生成单元110进行。
例如，在图2的实施方式中，曲线生成单元110可以基于获得的电池曲线生成第一微分曲线DP1。
作为另一个实施例，在图3的实施方式中，曲线生成单元110可以基于获取的电池曲线生成第二微分曲线DP2。
目标峰值确定步骤(S300)是从在微分曲线生成步骤(S200)中生成的微分曲线确定目标峰值的步骤，并且可以由控制单元120进行。
例如，在图2的实施方式中，控制单元120可以根据第一微分曲线DP1中的标准峰值RP的电压确定预定电压区间内的第一目标峰值TP1。
作为另一个实施例，在图3的实施方式中，控制单元120可以根据第二微分曲线DP2中的标准峰值RP的电压确定预定电压区间内的第二目标峰值TP2。
电压比较步骤(S400)是将为电池预设的标准曲线R的标准峰值RP的电压与确定的目标峰值的电压进行比较的步骤，并且可以由控制单元120进行。
例如，在图2的实施方式中，控制单元120可以判断对应于第一目标峰值TP1的电压大于对应于标准峰值RP的电压。
作为另一个实施例，在图3的实施方式中，控制单元120可以判断对应于第二目标峰值TP2的电压小于对应于标准峰值RP的电压。
副反应发生判断步骤(S500)是基于电压比较步骤(S400)的比较结果，判断电池中是否发生负极副反应或正极副反应的步骤，并且可以由控制单元120进行。
具体而言，当目标峰值的电压超过标准峰值的电压时，控制单元120可以判断电池中发生负极副反应。反之，当目标峰值的电压小于标准峰值的电压时，控制单元120可以判断电池中发生正极副反应。
例如，在图2的实施方式中，由于第一目标峰值TP1的电压超过了标准峰值RP的电压，因此控制单元120可以判断电池中发生负极副反应。
作为另一个实施例，在图3的实施方式中，由于第二目标峰值TP2的电压小于标准峰值RP的电压，因此控制单元120可以判断电池中发生正极副反应。
在副反应发生判断步骤(S500)之后，可以进一步包括电池使用条件设定步骤(S600)。
电池使用条件设定步骤(S600)是在判断出电池中发生副反应时设定电池使用条件的步骤，并且可以由控制单元120进行。
具体而言，当判断出电池中发生副反应时，控制单元120可以改变使用条件，这些使用条件包括电池的充电C率、可用SOC和上限温度中的至少一者。因此，当电池根据改变的使用条件操作时，可以增加电池的寿命。
上述本公开的实施方式不能仅通过设备和方法来实施，还可以通过实现与本公开的实施方式的构造相对应的功能的程序或记录程序的记录介质来实施。该程序或记录介质可由本领域的普通技术人员根据上述实施方式的描述容易地实施。
已经详细描述了本公开。然而，应该理解的是，详细的描述和具体实施例虽然表明了本公开的优选实施方式，但仅仅是以说明的方式给出的，因为在本公开范围内的各种变化和变型对于本技术领域的普通技术人员来说根据该详细的描述将变得明显。
此外，本领域的技术人员可以在不脱离本公开的技术方面的情况下对本文以上所述的本公开进行许多替换、变型和改变，而且本公开不限于上述的实施方式和附图，每个实施方式均可以选择性地部分或全部组合，以实现各种变型。
(附图标记)
100：电池诊断设备
110：曲线生成单元
120：控制单元
130：存储单元
140：温度测量单元

Claims (11)

1.一种电池诊断设备，所述电池诊断设备包括：
曲线生成单元，所述曲线生成单元配置为获得代表电池的电压和容量之间的对应关系的电池曲线，并基于所获得的电池曲线生成代表所述电压与针对所述电压的微分容量之间的对应关系的微分曲线；以及
控制单元，所述控制单元配置为从所述曲线生成单元接收所述微分曲线，确定所述微分曲线中的目标峰值，比较所确定的目标峰值的电压和为所述电池预设的标准曲线的标准峰值的电压，并基于比较结果判断所述电池中是否发生副反应。
2.根据权利要求1所述的电池诊断设备，
其中，所述控制单元配置为比较所述标准峰值和所述目标峰值的电压，并根据比较结果判断所述电池中是发生负极副反应还是发生正极副反应。
3.根据权利要求2所述的电池诊断设备，
其中，所述控制单元配置为，当所述目标峰值的电压超过所述标准峰值的电压时，判断所述电池中发生所述负极副反应，并且
其中，所述控制单元配置为，当所述目标峰值的电压低于所述标准峰值的电压时，判断所述电池中发生所述正极副反应。
4.根据权利要求2所述的电池诊断设备，
其中，所述控制单元配置为，当判断发生所述负极副反应或所述正极副反应时，判断所述电池中包括的电解质被部分分解。
5.根据权利要求2所述的电池诊断设备，
其中，所述控制单元配置为，当判断所述电池中发生副反应时，改变包括所述电池的充电C率、可用SOC和上限温度中的至少一者的使用条件。
6.根据权利要求5所述的电池诊断设备，
其中，所述控制单元配置为，当判断发生所述负极副反应时，减小所述电池的所述充电C率的上限，并且
其中，所述控制单元配置为，当判断发生所述正极副反应时，减小所述电池的所述可用SOC的上限。
7.根据权利要求5所述的电池诊断设备，
其中，所述控制单元配置为，当判断所述电池中发生所述副反应时，减小所述电池的所述上限温度。
8.根据权利要求1所述的电池诊断设备，
其中，所述控制单元配置为基于所述微分曲线中的所述标准峰值的所述电压来确定预定电压区间中的所述目标峰值。
9.一种电池组，所述电池组包括根据权利要求1至8中的任一项所述的电池诊断设备。
10.一种电池检测装置，所述电池检测装置包括根据权利要求1至8中的任一项所述的电池诊断设备。
11.一种电池诊断方法，所述电池诊断方法包括：
电池曲线获得步骤，所述电池曲线获得步骤获得代表电池的电压与容量之间的对应关系的电池曲线；
微分曲线生成步骤，所述微分曲线生成步骤基于在所述电池曲线获得步骤中获得的所述电池曲线，生成代表所述电压和针对所述电压的微分容量之间的对应关系的微分曲线；
目标峰值确定步骤，所述目标峰值确定步骤确定在所述微分曲线生成步骤中生成的所述微分曲线中的目标峰值；
电压比较步骤，所述电压比较步骤将确定的目标峰值的电压和为所述电池预设的标准曲线的标准峰值的电压进行比较；以及
副反应发生判断步骤，所述副反应发生判断步骤基于所述电压比较步骤的比较结果，判断所述电池是否发生副反应。
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