CN116759004A - 模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN116759004A
CN116759004A CN202311015272.4A CN202311015272A CN116759004A CN 116759004 A CN116759004 A CN 116759004A CN 202311015272 A CN202311015272 A CN 202311015272A CN 116759004 A CN116759004 A CN 116759004A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
transfer coefficient
interface reaction
charge transfer
current
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.)
Granted
Application number
CN202311015272.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116759004B (zh
Inventor
孙悍驹
陈功康
魏奕民
吴兴远
王啸天
黄源冰
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.)
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Original Assignee
Contemporary Amperex Technology 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 Contemporary Amperex Technology Co Ltd filed Critical Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority to CN202311015272.4A priority Critical patent/CN116759004B/zh
Publication of CN116759004A publication Critical patent/CN116759004A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116759004B publication Critical patent/CN116759004B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C20/00—Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
    • G16C20/10—Analysis or design of chemical reactions, syntheses or processes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/11—Complex mathematical operations for solving equations, e.g. nonlinear equations, general mathematical optimization problems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/18—Complex mathematical operations for evaluating statistical data, e.g. average values, frequency distributions, probability functions, regression analysis
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C10/00—Computational theoretical chemistry, i.e. ICT specially adapted for theoretical aspects of quantum chemistry, molecular mechanics, molecular dynamics or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本申请涉及一种模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质，该方法包括：根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，然后根据该当前电荷传递系数值修正目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型；其中，传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系。该方法大幅提升了描述电池界面反应的界面反应电化学模型的精确性。

Description

模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
电池是一种能够将化学能转化为电能的装置，是现代化工、材料等领域的重要组成部分。在电池工作过程中，电池的电极与电解液之间会发生氧化还原反应，即界面反应。其中，电池的界面反应是决定电池性能和寿命的重要因素之一。相关技术中，通常采用电化学模型描述电池的界面反应。
然而，相关技术中描述界面反应的电化学模型的精度较差。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质，能够提高电化学模型描述电池的界面反应的精度。
第一方面，本申请提供了一种模型修正方法，该方法包括：
根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值；传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系；
根据当前电荷传递系数值，修正目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
本申请实施例中，根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，然后根据该当前电荷传递系数值修正目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型；其中，传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系。该方法中，预先设定的传递系数插值函数中包括了电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系，该动态变化关系中电荷传递系数是随着电池的剩余电量动态变化的，因此，通过该传递系数插值函数确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，使得计算出的电荷传递系数值能够精确反映目标电池当下在当前剩余电量下的电荷传递系数值。而且，在获取到目标电池的当前电荷传递系数值后，以该当前电荷传递系数值对目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型进行修正，相当于是结合目标电池在不同剩余电量下的实际电荷传递系数值，实时地对目标电池的界面反应电化学模型进行修正，这样，在电池处于任何一个剩余电量的状态下，均可以大幅提升描述电池界面反应的界面反应电化学模型的精确性。
在其中一个实施例中，根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，包括：
将目标电池的当前剩余电量代入传递系数插值函数中，通过求解传递系数插值函数得到目标电极的当前电荷传递系数值；目标电极表示采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。
本申请实施例中，将目标电池的当前剩余电量代入传递系数插值函数中，通过求解传递系数插值函数得到目标电极的当前电荷传递系数值；其中，目标电极表示采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。该方法中，目标电极表示的是电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极，即通过目标电池的当前剩余电量求解，求解出的是目标电池中电荷传递系数不准确的电极的当前传递系数值，使得该目标电池的目标电极的当前电荷传递系数值更加精确，从而提高了目标电池的界面反应中的目标电极当前电荷传递系数的准确性。
在其中一个实施例中，目标电极为正极或者目标电极为负极。
本申请实施例中，目标电极为正极或者目标电极为负极。即本申请实施例中目标电极既可以是正极也可以是负极，比如，在正极为电荷传递系数偏离常规常数的材料的情况下，目标电极为正极；在负极为电荷传递系数偏离常规常数的材料的情况下，目标电极为负极，这样具有针对性地确定电池的两个电极的目标电极，提高了确定目标电池的当前电荷传递系数的有效性和准确性。
在其中一个实施例中，根据当前电荷传递系数值，修正目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型，包括：
获取目标电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学方程；
根据当前电荷传递系数值，修正界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值；
根据修正后的界面反应动力学方程，更新目标电池的界面反应电化学模型，得到目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
本申请实施例中，获取目标电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学方程，并根据当前电荷传递系数值，修正界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值，然后根据修正后的界面反应动力学方程，更新目标电池的界面反应电化学模型，以得到目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。该方法中，由于当前电荷传递系数是目标电池在当前时刻下剩余电量对应的电荷传递系数，以目标电池的当前电荷传递系数值对界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值进行修正，使得目标电池在当前的界面反应电化学模型中的电荷传递系数值是电池在当前剩余电量下发生界面反应时对应的电荷传递系数值，这样，使得目标电池处于当前剩余电量下，通过当前剩余电量下的电荷传递系数值对应的界面反应电化学模型对目标电池进行界面反应描述，从而提高了界面反应电化学模型描述目标电池的界面反应的精度。
在其中一个实施例中，传递系数插值函数的构建过程包括：
获取电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学通用方程；
根据界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值；
基于多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数。
本申请实施例中，获取电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学通用方程，并根据界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，然后基于多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数。该方法中，由于界面反应动力学通用方程能够描述电池的界面反应过程，以界面反应动力学通用方程获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，使得电池的剩余电量下的界面反应过程的电荷传递系数值更为准确；并且，以多个不同剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值构建传递系数插值函数，能够得到电池的剩余电量与电荷传递系数之间准确的动态变化关系，且构建传递系数插值函数时是以多组剩余电量下的电荷传递系数构建的，从而提高了传递系数插值函数的准确性。
在其中一个实施例中，根据界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括：
对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程；
根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
本申请实施例中，对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，然后根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。该方法中，由于界面反应通用方程较为复杂，将界面反应动力学通用方程进行变形，以界面反应动力学变形方程确定电池的界面反应过程的电荷传递系数值，简化了界面反应动力学通用方程的求解流程，省去了一些不必要的参数求解，从而提高了确定电荷传递系数值的速度和准确性。
在其中一个实施例中，对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，包括：
根据界面反应动力学通用方程，获取电池的充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程；
在电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下，根据充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，得到界面反应动力学变形方程。
本申请实施例中，根据界面反应动力学通用方程，获取电池的充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，然后在电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下，根据充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，得到界面反应动力学变形方程。该方法中，以电池充放电倍率相同，电池的充电电流与电池的放电电流在数值上相同的特点，对界面反应动力学通用方程进行变形从而得到电池的界面反应动力学变形方程，简化了界面反应动力学通用方程中的参数，仅需要考虑界面反应动力学通用方程中充放电时的不同充放电参数，使得界面反应动力学变形方程更为简单，提高了通过界面反应动力学通用方程获取电池在多个不同剩余电量下的电荷传递系数值的速度和准确性。
在其中一个实施例中，界面反应动力学变形方程包括充电界面反应过电势和放电界面反应过电势；根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括：
对于任一个剩余电量，获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值；
将充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值，代入界面反应动力学变形方程中进行求解，得到电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
本申请实施例中，对于任一个剩余电量，获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值，然后将充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值，代入界面反应动力学变形方程中进行求解，得到电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。该方法中，以电池在各剩余电量下的充电界面反应过电势和放电界面反应过电势确定各剩余电量下的电荷传递系数值，使得电池的剩余电量与电荷传递系数对应，即一个剩余电量对应一个电荷传递系数，提高了后续在通过多个不同剩余电量下的电荷传递系数构建的传递系数插值函数的准确性。
在其中一个实施例中，获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值，包括：
获取通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流；目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极；
根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值。
本申请实施例中，获取通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，并根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值；其中，目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。该方法中，通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号，使得电池中目标电极侧的目标电极压差是电池的界面反应和欧姆阻抗产生的，从而通过目标电极压差、欧姆阻抗和电流，能够准确确定电池充电时界面反应过程中的充电界面反应过电势值，提高了充电界面反应过电势的准确性。
在其中一个实施例中，获取电池在剩余电量下的放电界面反应过电势值，包括：
获取通过对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流；目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极；
根据放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的放电界面反应过电势值。
本申请实施例中，获取通过对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，并根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值；其中，目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。该方法中，通过对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号，使得电池中目标电极侧的目标电极压差是电池的界面反应和欧姆阻抗产生的，从而通过目标电极压差、欧姆阻抗和电流，能够准确确定电池放电时界面反应过程中的放电界面反应过电势值，提高了放电界面反应过电势的准确性。
在其中一个实施例中，对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，包括：
对界面反应动力学通用方程进行线性化处理，得到界面反应动力学变形方程。
本申请实施例中，对界面反应动力学通用方程进行线性化处理，得到界面反应动力学变形方程。该方法中，将界面反应动力学通用方程进行线性化处理，大大简化了界面反应动力学通用方程的求解过程以及计算效率，提高了根据界面反应动力学通用方程获取电池在多个不同的剩余电量下对应的电荷传递系数值的速度。
在其中一个实施例中，根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括：
对于任一个剩余电量，根据在剩余电量下电池的不同倍率的电流和界面反应过电势，对界面反应动力学变形方程进行线性回归，获得斜率包括电荷传递系数的线性回归直线；
获取线性回归直线的斜率值；
根据斜率值确定电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
本申请实施例中，对于任一个剩余电量，根据在剩余电量下电池的不同倍率的电流和界面反应过电势，对界面反应动力学变形方程进行线性回归，获得斜率包括电荷传递系数的线性回归直线，并获取线性回归直线的斜率值，然后根据斜率值确定电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。该方法中，由于界面反应动力学通用方程描述的是电池的电流与界面反应过电势之间的关系，根据电池在不同的倍率下的电流和界面反应过电势对界面反应动力学变形方程进行线性回归，并以线性回归直线的斜率确定电荷传递系数值，这样，在确定电荷传递系数值时，仅需要考虑电池的电流与界面反应过电势，简化了界面反应动力学变形方程中的其他参数的求解，提高了确定电荷传递系数值的速度和准确性。
在其中一个实施例中，基于多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数，包括：
对多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值进行拟合处理，得到传递系数插值函数。
本申请实施例中，对多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值进行拟合处理，得到传递系数插值函数。通过对多组剩余电量和电荷传递系数值进行拟合，将离散的数据点之间的间隔填充，获得更为全面的剩余电量与电荷传递系数之间的对应关系，有助于在剩余电量与电荷传递系数之间进行连续估计；并且，通过拟合传递系数插值函数，减少了剩余电量与电荷传递系数之间的噪声，使得剩余电量与电荷传递系数之间的对应关系更加准确，从而提高了界面反应电化学模型描述电池界面反应的准确性。
第二方面，本申请还提供了一种模型修正装置，该装置包括：
系数确定模块，用于根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定所述目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值；所述传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系；
模型修正模块，用于根据所述当前电荷传递系数值，修正所述目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。
第五方面，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
图1为一个实施例中电池的测试结果示意图；
图2为另一个实施例中电池的测试结果示意图；
图3为另一个实施例中电池的测试结果示意图；
图4为另一个实施例中电池的测试结果示意图；
图5为一个实施例中电池测试值和仿真值的对比示意图；
图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图；
图7为一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图8为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图9为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图10为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图11为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图12为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图13为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图14为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图15为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图16为另一个实施例中模型修正方法的流程示意图；
图17为一个实施例中模型修正装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。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。在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在电池工作过程中，电池的正负极会发生电化学反应，其中，电化学反应是一种在电池的电极表面发生的化学反应，电化学反应是决定电池性能和寿命的重要因素之一，因此，对电池的电化学反应进行研究和分析是极其重要的；其中，电化学反应包括液相极化、固相极化和界面反应极化等。
在电池的充电和放电过程中均会发生电化学反应，下面以锂离子电池的放电过程为例进行说明。可以理解的是，对锂离子电池的充放电过程进行分析仅为示例，本申请实施例也可以为其他类型的电池的充放电过程进行分析。
其中，通过三电极测试方法对锂离子电池进行放电测试，测试结果如图1-图3所示，其中，图1表示锂离子电池在全电电位的电压变化情况，图2表示锂离子电池在正极电位的电压变化情况，图3表示锂离子电池在负极电位的电压变化情况，为了提高测试结果的可靠性，是以三个锂离子电池进行放电测试的，图1-图3包括三个锂离子电池（电池1、电池2和电池3）的电压变化情况。对图1-图3分析可知，锂离子电池的电压在低剩余电量（State OfCharge，SOC）时随着时间的变化持续下降，且锂离子电池电压下降的主要贡献来自正极，即锂离子电池在放电过程中正极电压持续下降与电池的SOC强相关，其中，SOC可以表示电池的电量百分比。
锂离子电池在处于中高SOC的情况下，锂离子电池的电压未发生大幅度下降，电池在处于低SOC的情况下，电池的电压发生大幅度下降。而液相极化与电池的SOC无关，因此，可以排除液相阻抗对于电池电压下降的影响。
进一步地，在电池处于5%SOC的情况下，对锂离子电池进行1C的充放电脉冲测试，如图4所示，图4为锂离子电池在5%SOC的情况下，对锂离子电池进行1C的充放电脉冲后正极电位的电压变化情况，在1s内的锂离子电池的充电和放电过程具有明显的不对称性。但由于固相极化需要时间积累，此不对称来源必然来自界面反应极化。
通常，相关技术中，通过界面反应电化学模型描述电池的界面反应过程，在电池的低SOC的情况下，以对电池进行放电为例，如图5所示，图5为电池测试值和仿真值的对比示意图，图5包括以电池的正极材料为三元锂材料、温度为25°C、SOC为5%、放电倍率为2C的状态下全电电压的变化值，其中包括测试值和通过界面反应电化学模型进行的仿真值，通过测试值和仿真值可知，通过传统的界面反应电化学模型描述电池的界面反应过程是不精确的。
因此，需要对描述电池的界面反应的电化学模型进行修正，以提高电化学模型描述界面反应的精确性。
但是，由于充放电过程电压变化的不对称性，调整界面反应电化学模型中的交换电流密度是不合理的。而界面反应电化学模型中的电荷传递系数能够表示电极的氧化反应过程和还原反应过程的对称性，正适合描述电池的界面反应过程，即相同的界面反应过电势对氧化反应过程和还原反应过程的影响程度是不是相同的。而由于相关技术中描述锂离子电池的界面反应电化学模型中的电荷传递系数在常规取值0.5，因而导致界面反应电化学模型描述电池界面反应的精度不足。通过上述实验也可知，在三元锂低SOC区间，界面反应电化学模型中的电荷传递系数是偏离0.5的。
基于此，为了提高界面反应电化学模型描述电池界面反应的精度，提出了一种模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质，通过预先构建的电荷传递系数插值函数，使描述电池的界面反应过程的界面反应电化学模型中的电荷传递系数值随着电池的剩余电量动态变化，这样，在电池处于任何一个剩余电量的状态下，实时地对电池的界面反应电化学模型中的电荷传递系数值进行修正，使得界面反应电化学模型对于电池的界面反应描述更加准确，从而大幅度提高了界面反应电化学模型的精度。
当然，需理解的是，本申请实施例中提供的模型修正方法可以实现的技术效果不限于此，还可以实现其他的技术效果，例如，本申请实施例中的模型修正方法中电荷传递系数随电池的剩余电量动态变化，使得模型修正方法具有更强的可执行性和适用范围；且预先构建传递系数插值函数，在几乎不增加计算量的前提下，大幅度提升界面反应电化学模型的精度，使其界面反应电化学模型在目标电池处于不同温度、不同倍率下均保持较高精度。
需要说明的是，本申请实施例公开的模型修正方法可以包括但不限于对锂离子电池的界面反应电化学模型进行修正，对于其他种类电池的界面反应电化学模型均可以修正。
在一个实施例中，提供了一种模型修正方法，以该方法应用于图6中的计算设备为例进行说明。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种模型修正方法。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请实施例相关的部分结构的框图，并不构成对本申请实施例所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，如图7所示，提供了一种模型修正方法，如图2所示，该实施例包括以下步骤：
S710，根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值；传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系。
其中，电池的剩余电量可以表示电池的当前剩余电量，也可以是电池所剩的电量占电池容量的百分比表示。目标电池的当前剩余电量可以表示目标电池在当前时刻的剩余电量；其中，目标电池可以为需要通过界面反应电化学模型描述界面反应过程的任一电池。
可选地，目标电池的当前剩余电量可以直接从目标电池对应的电池管理系统中获取；也可以使用监测设备实时监测目标电池的剩余电量，从监测设备中获取目标电池的剩余电量；还可以先获取目标电池当前已使用的电量，根据目标电池的电池容量和当前已使用的电量计算目标电池的当前剩余电量。
传递系数插值函数表示的是电池的当前剩余容量与电池的电荷传递系数之间的动态变化关系，即目标电池的电荷传递系数随着目标电池的当前剩余容量动态变化，因此，可以将目标电池的当前剩余电量代入至传递系数插值函数中，通过传递系数插值函数对电荷传递系数的求解，得到目标电池在当前剩余电量下的电荷传递系数值。
其中，电荷传递系数表示的是目标电池在界面反应过程中的电荷传递系数；电荷传递系数能够表示电极中氧化反应过程和还原反应过程的对称性，目标电池的界面反应表示的是目标电池中电极与电解液之间的电化学反应，这些电化学反应发生在电池的电解液和电极之间的界面上，导致电子流动和电荷转移；电荷传递系数用于描述电极表面电化学反应速率与反应机理之间的关系，电荷传递系数的取值范围可以在0到1之间，可以反映电化学反应的催化程度，越接近1表示反应速率受电池的电势影响较大，反应催化程度越明显。
需要说明的是，传递系数插值函数可以是基于多个测试后得到的多组剩余电量与对应的电荷传递系数构建的函数。
S720，根据当前电荷传递系数值，修正目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
根据目标电池的当前电荷传递系数值，可以对目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型中的电荷传递系数进行修正，即将当前电荷传递系数值作为界面反应电化学模型中的电荷传递系数的取值；然后将修正后的界面反应电化学模型作为目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型，可以以当前时刻下的界面反应电化学模型计算目标电池在当前时刻的动力学信息，例如，计算目标电池在当前时刻的电流等信息。
具体地，将在当前时刻下目标电池的动力学参数输入至目标时刻下的界面反应电化学模型中，通过界面反应电化学模型对目标电池的动力学参数进行分析，得到目标电池在当前时刻下的电流。
本申请实施例中，根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，然后根据该当前电荷传递系数值修正目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型；其中，传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系。该方法中，预先设定的传递系数插值函数中包括了电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系，该动态变化关系中电荷传递系数是随着电池的剩余电量动态变化的，因此，通过该传递系数插值函数确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，使得计算出的电荷传递系数值能够精确反映目标电池当下在当前剩余电量下的电荷传递系数值。而且，在获取到目标电池的当前电荷传递系数值后，以该当前电荷传递系数值对目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型进行修正，相当于是结合目标电池在不同剩余电量下的实际电荷传递系数值，实时地对目标电池的界面反应电化学模型进行修正，这样，在电池处于任何一个剩余电量的状态下，均可以大幅提升描述电池界面反应的界面反应电化学模型的精确性。
另外，结合前述描述也可知，实际应用中，在锂离子电池中，电池在低剩余电量的状态下通过传统的电化学模型描述电池正极的界面反应过程不精确；而通过本申请实施例提供的模型修正方法，在电池处于低剩余电量的状态下确定电池在任何一个剩余电量下正极的电荷传递系数值，实时地对描述正极的界面反应电化学模型进行修正，通过修正后的界面反应电化学模型对电池正极的界面反应进行描述，大幅度提升了在电池处于低剩余电量的情况下描述电池正极界面反应的界面反应电化学模型的精确性，从而提高了描述电池界面反应的电化学模型的精度。
虽然通过传统的电化学模型对电池处于中高剩余电量的状态下，对电池界面反应过程描述相对准确，但是，也可以通过本申请实施例提供的模型修正方法，在电池处于中剩余电量和高剩余电量的状态下，通过更新电化学模型中的电荷传递系数值实时修正界面反应电化学模型，使得电池在处于中高剩余电量下描述电池界面反应的界面反应电化学模型更为精确。
在一个实施例中，根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，包括以下步骤：将目标电池的当前剩余电量代入传递系数插值函数中，通过求解传递系数插值函数得到目标电极的当前电荷传递系数值；目标电极表示采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。
其中，传递系数插值函数可以是目标电池的目标电极侧的传递系数插值函数，通过传递系数插值函数可以确定目标电极侧的电荷传递系数值；传递系数插值函数可以表征电池的当前剩余电量与目标电极的电荷传递系数之间的动态变化关系。
具体地，可以将目标电池的当前剩余电量代入传递系数插值函数中，通过求解传递系数插值函数，得到目标电极的当前电荷传递系数值，其中，目标电极表示的是采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。
可选地，修正后的界面反应电化学模型可以描述目标电池在目标电极的界面反应过程。
在一个实施例中，目标电极为正极或者目标电极为负极。
以目标电极为正极为例，在锂离子电池中，锂离子电池的正极为三元锂材料；电荷传递系数的常规常数为0.5，三元锂材料的传递系数是偏离0.5的，因此，将锂离子电池的正极作为目标电极，将目标电池的当前剩余电量代入传递系数插值函数中，通过求解传递系数插值函数得到正极的当前电荷传递系数值。
本申请实施例中，将目标电池的当前剩余电量代入传递系数插值函数中，通过求解传递系数插值函数得到目标电极的当前电荷传递系数值；其中，目标电极表示采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。该方法中，目标电极表示的是电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极，即通过目标电池的当前剩余电量求解，求解出的是目标电池中电荷传递系数不准确的电极的当前传递系数值，使得该目标电池的目标电极的当前电荷传递系数值更加精确，从而提高了目标电池的界面反应中的目标电极当前电荷传递系数的准确性。
在一个实施例中，如图8所示，根据当前电荷传递系数值，修正目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型，包括以下步骤：
S810，获取目标电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学方程。
其中，可以通过锂离子电池伪二维（Pseudo-Two-Dimensional，P2D）电化学模型描述电池的电化学反应过程。对于P2D电化学模型中，目标电池的界面反应动力学模型对应的界面反应动力学公式可以包括巴特勒-福尔默（Butler-Volmer，BV）方程，可以用公式（1）表示。
（1）
其中，i表示电池的电流，i 0表示交换电流密度，表示目标电极的氧化反应过程的电荷传递系数，/>表示目标电极的还原反应过程的电荷传递系数，F表示法拉第常数，表示界面反应过电势，R表示气体常数，T表示电池温度，/>表示目标电极的氧化反应过程的反应速率常数，/>表示目标电极的还原反应过程的反应速率常数，/>可以表示电池的活性材料中颗粒的最大嵌锂浓度，/>可以表示电池在液相反应下活性材料中颗粒表面锂离子浓度，/>可以表示电池在固相反应下活性材料中颗粒表面锂离子浓度。
S820，根据当前电荷传递系数值，修正界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值。
基于上述可知，当前电荷传递系数值包括目标电极在氧化反应过程的当前传递系数值和还原反应过程的当前传递系数值。
因此，分别将目标电极在氧化反应过程的当前传递系数值和还原反应过程的当前传递系数值作为界面反应动力学方程中和/>的取值，得到修正后的界面反应动力学方程。
S830，根据修正后的界面反应动力学方程，更新目标电池的界面反应电化学模型，得到目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
将修正后的界面反应动力学方程对应的界面反应电化学模型作为目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型；其中，修正后的界面感应电化学模型可以用于描述目标电池在目标电极的界面反应过程。
本申请实施例中，获取目标电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学方程，并根据当前电荷传递系数值，修正界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值，然后根据修正后的界面反应动力学方程，更新目标电池的界面反应电化学模型，以得到目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。该方法中，由于当前电荷传递系数是目标电池在当前时刻下剩余电量对应的电荷传递系数，以目标电池的当前电荷传递系数值对界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值进行修正，使得目标电池在当前的界面反应电化学模型中的电荷传递系数值是电池在当前剩余电量下发生界面反应时对应的电荷传递系数值，这样，使得目标电池处于当前剩余电量下，通过当前剩余电量下的电荷传递系数值对应的界面反应电化学模型对目标电池进行界面反应描述，从而提高了界面反应电化学模型描述目标电池的界面反应的精度。
下面通过一个实施例对如何构建传递系数插值函数的过程进行详细说明，在一个实施例中，如图9所示，传递系数插值函数的构建过程包括以下步骤：
S910，获取电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学通用方程。
其中，电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学通用方程可以是描述界面反应动力学过程的数学方程，可以如公式（2）所示。
（2）
S920，根据界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
基于上述界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值；其中，多个不同的剩余电量可以是以预设步长设置的电池从0到100%之间的剩余电量，例如，多个不同的剩余电量可以是10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%的百分比剩余电量。
一个实施例中，在电池处于多个不同的剩余电量下，分别对电池进行测试，确定电池在多个不同的剩余电量下的电流、交换电流密度、界面反应过电势、法拉第常数、气体常数和电池温度。
针对任一个剩余电量，将该剩余电量下的电流、交换电流密度、界面反应过电势、法拉第常数、气体常数和电池温度代入界面反应动力学通用方程，对界面反应动力学通用方程进行求解，得到该剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
可选地，界面反应动力学通用方程中包括目标电极在氧化反应的传递系数和还原反应的传递系数。
电荷传递系数反映了电荷在电极表面与电解质溶液之间传递的速率，其中，目标电极在氧化反应过程的电荷传递系数在界面反应过程中用于描述电子从目标电极表面传递到电解质溶液的速率；目标电极在还原反应过程的电荷传递系数在界面反应过程中描述的是电极从电解质溶液转移到目标电极表面的速率。
目标电极在氧化反应过程的电荷传递系数值和还原反应过程的电荷传递系数值为互补关系，即目标电极在氧化反应过程的电荷传递系数值和目标电极在还原反应过程的电荷传递系数值之和为1，因此，可以将该剩余电量下的电流、交换电流密度、界面反应过电势、法拉第常数、气体常数和电池温度代入界面反应动力学通用方程，并根据目标电极在氧化反应过程的电荷传递系数和还原反应过程的电荷传递系数之间的关系，对目标电极的电荷传递系数进行求解，得到目标电极在氧化反应过程的电荷传递系数值和还原反应过程的电荷传递系数值。
S930，基于多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数。
在一个实施例中，基于多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数，包括：对多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值进行拟合处理，得到传递系数插值函数。
可以通过最小二乘法、梯度下降法、多项式拟合、非线性回归、曲线拟合等方式对多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值进行拟合，得到传递系数插值函数；传递系数插值函数表示的是电荷传递系数随剩余电量的动态变化关系。
可选地，电荷传递系数值包括目标电极在氧化反应过程的电荷传递系数值和还原反应过程的电荷传递系数值，因此，可以基于多个不同剩余电量下对应的目标电极的界面反应过程中氧化反应的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数；该传递系数插值函数表征剩余电量与目标电极的氧化反应过程的电荷传递系数值之间的动态变化关系；在具体应用时，可以根据传递系数插值函数和剩余电量计算出氧化反应过程的电荷传递系数值，再根据氧化反应过程的电荷传递系数值和氧化反应过程的电荷传递系数值与还原反应过程的电荷传递系数值之间的关系，确定出还原反应过程的电荷传递系数值。
例如，若传递系数插值函数求解得到目标电极的氧化反应过程的电荷传递系数值，则目标电极的还原反应过程的电荷传递系数值可以表示为/>。
本申请实施例中，对多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值进行拟合处理，得到传递系数插值函数。通过对多组剩余电量和电荷传递系数值进行拟合，将离散的数据点之间的间隔填充，获得更为全面的剩余电量与电荷传递系数之间的对应关系，有助于在剩余电量与电荷传递系数之间进行连续估计；并且，通过拟合传递系数插值函数，减少了剩余电量与电荷传递系数之间的噪声，使得剩余电量与电荷传递系数之间的对应关系更加准确，从而提高了界面反应电化学模型描述电池界面反应的准确性。
本申请实施例中，获取电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学通用方程，并根据界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，然后基于多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数。该方法中，由于界面反应动力学通用方程能够描述电池的界面反应过程，以界面反应动力学通用方程获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，使得电池的剩余电量下的界面反应过程的电荷传递系数值更为准确；并且，以多个不同剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值构建传递系数插值函数，能够得到电池的剩余电量与电荷传递系数之间准确的动态变化关系，且构建传递系数插值函数时是以多组剩余电量下的电荷传递系数构建的，从而提高了传递系数插值函数的准确性。
在获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值时，由于界面反应动力学通用方程中包括多个变量，若不对界面反应动力学方程进行变形，对于界面反应动力学通用方程求解电荷传递系数值极不容易。因此，为了更容易求解界面反应动力学通用方程，可以对界面反应动力学方程进行变形处理，以获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
在一个实施例中，如图10所示，根据界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括以下步骤：
S1010，对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程。
在一个实施例中，如图11所示，对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，包括以下步骤：
S1110，根据界面反应动力学通用方程，获取电池的充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程。
其中，充电界面反应动力学通用方程表示的是电池在充电过程对应的界面反应动力学通用方程；放电界面反应动力学通用方程表示的是电池在放电过程对应的界面反应动力学通用方程。
在电池的充电和放电过程中均会发生界面反应，因此，可以获取电池在充电时对应的充电界面反应动力学通用方程和电池在放电时对应的放电界面反应动力学通用方程。可选地，电池的充电界面反应通用方程如公式（3）所示。
（3）
其中，表示电池在充电时的充电电流，/>表示电池充电时的充电界面反应过电势，即电池充电时产生的界面反应过电势。
电池的放电界面反应通用方程如公式（4）所示。
（4）
其中，表示电池在放电时的放电电流，/>表示电池放电时的放电界面反应过电势，即电池放电时的界面反应过电势。
S1120，在电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下，根据充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，得到界面反应动力学变形方程。
其中，在电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下，电池的充电电流与电池的放电电流在数值上相等，方向相反，即。因此，根据充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，以及电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下电池的充电电流和放电电流的关系，得到界面反应动力学变形方程。
首先，基于公式（3）和公式（4），以及充电电流和放电电流之间的关系，得到公式（5）。
（5）
简化上述公式（5），得到界面反应动力学变形方程，界面反应动力学变形方程可以用公式（6）表示。
（6）
本申请实施例中，根据界面反应动力学通用方程，获取电池的充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，然后在电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下，根据充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，得到界面反应动力学变形方程。该方法中，以电池充放电倍率相同，电池的充电电流与电池的放电电流在数值上相同的特点，对界面反应动力学通用方程进行变形从而得到电池的界面反应动力学变形方程，简化了界面反应动力学通用方程中的参数，仅需要考虑界面反应动力学通用方程中充放电时的不同充放电参数，使得界面反应动力学变形方程更为简单，提高了通过界面反应动力学通用方程获取电池在多个不同剩余电量下的电荷传递系数值的速度和准确性。
S1020，根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
由于上述界面反应动力学变形方程包括充电界面反应过电势和放电界面反应过电势，因此，在一个实施例中，如图12所示，根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括以下步骤：
S1210，对于任一个剩余电量，获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值。
分别在电池处于多个不同的剩余电量的情况下，对电池进行充放电测试，可以通过监测设备采集电池的目标电极在多个不同的剩余电量下的充电界面反应过电势和放电界面反应过电势，从而获取监测设备采集的电池的目标电极在多个不同的剩余电量下的充电界面反应过电势和放电界面反应过电势；其中监测设备为专门对电池发生界面反应时产生的界面反应过电势进行采集的设备。
具体地，针对任一个剩余电量，分别对电池在该剩余电量下进行充电测试和放电测试，通过监测设备采集电池的目标电极在充电测试时的充电界面反应过电势和电池在放电测试时的放电界面反应过电势，从而从监测设备中得到电池的目标电极在该剩余电量下的充电界面反应过电势和放电界面反应过电势。
S1220，将充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值，代入界面反应动力学变形方程中进行求解，得到电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
由于界面反应动力学变形方程中还包括法拉第常数、气体常数和电池温度，法拉第常数、气体常数为预先设定的常数，因此，获取电池在剩余电量下的电池温度，将充电界面反应过电势、放电界面反应过电势、法拉第常数、气体常数和电池温度代入界面反应动力学变形方程中进行求解，得到电池的目标电极在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
可选地，由于界面反应动力学方程中的电荷传递系数包括氧化反应过程的电荷传递系数和还原反应过程的电荷传递系数，因此，需要将界面反应动力学变形方程，以及氧化反应过程的电荷传递系数和还原反应过程的电荷传递系数之间的关系式（）进行联立；将充电界面反应过电势、放电界面反应过电势、法拉第常数、气体常数和电池温度代入界面反应动力学变形方程中，并结合氧化反应过程的电荷传递系数和还原反应过程的电荷传递系数之间的关系式，得到电池的目标电极在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
本申请实施例中，对于任一个剩余电量，获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值，然后将充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值，代入界面反应动力学变形方程中进行求解，得到电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。该方法中，以电池在各剩余电量下的充电界面反应过电势和放电界面反应过电势确定各剩余电量下的电荷传递系数值，使得电池的剩余电量与电荷传递系数对应，即一个剩余电量对应一个电荷传递系数，提高了后续在通过多个不同剩余电量下的电荷传递系数构建的传递系数插值函数的准确性。
本申请实施例中，对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，然后根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。该方法中，由于界面反应通用方程较为复杂，将界面反应动力学通用方程进行变形，以界面反应动力学变形方程确定电池的界面反应过程的电荷传递系数值，简化了界面反应动力学通用方程的求解流程，省去了一些不必要的参数求解，从而提高了确定电荷传递系数值的速度和准确性。
下面通过一个实施例对如何获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值进行详细说明，在一个实施例中，如图13所示，获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值，包括以下步骤：
S1310，获取通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流。
其中，目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极；目标电极可以为正极或负极。
充电脉冲信号表示通过向电池施加脉冲信号，控制电池以预设充电倍率进行脉冲充电；通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号控制电池在第一预设时长内以预设的充电倍率进行充电。
在对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号的情况下，获取电池在目标电极的目标电极压差、欧姆阻抗和电流。
其中，目标电极压差表示的是在第一预设时长内的充电脉冲信号下电池的目标电极的电压变化差值，欧姆阻抗是由于电流通过电解质溶液和目标电极之间的电阻而产生的，可以通过三电极电化学阻抗谱（Electrochemical Impedance Spectroscopy，EIS）测试拟合得到；电池的电流可以通过测量电流的仪器得到，也可以通过充电倍率得到。
由于电池中的欧姆阻抗和界面反应极化的响应速度较快，而液相反应和固相反应的浓差极化需要时间积累，因此，可以将第一预设时长设置为界面反应和欧姆阻抗发挥完全且液相反应和固相反应还未发挥的时长；第一预设时长可以为1s。
可选地，修正后的界面反应动力学方程可以用于描述电池的目标电极侧的界面反应过程。
S1320，根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值。
目标电极压差为第一预设时长内的电极压差，且欧姆阻抗和界面反应极化的响应速度较快，而液相反应和固相反应的浓差极化需要时间积累，则可以确定第一预设时长内的目标电极压差只包括欧姆阻抗导致的极化和目标电极的界面反应极化，因此，可以根据目标电极压差和第一预设时长内欧姆阻抗带来的电压变化确定界面反应过电势；如公式（7）所示。
（7）
其中，表示界面反应过电势，/>表示目标电极压差，/>表示欧姆阻抗，i表示电流。
因此，可以将充电脉冲信号下测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流代入公式（7）中，得到电池在剩余电量下目标电极的充电界面反应过电势。
本申请实施例中，获取通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，并根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值；其中，目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。该方法中，通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号，使得电池中目标电极侧的目标电极压差是电池的界面反应和欧姆阻抗产生的，从而通过目标电极压差、欧姆阻抗和电流，能够准确确定电池充电时界面反应过程中的充电界面反应过电势值，提高了充电界面反应过电势的准确性。
在一个实施例中，如图14所示，获取电池在剩余电量下的放电界面反应过电势值，包括以下步骤：
S1410，获取通过对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流。
其中，目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极；目标电极可以为正极或负极。
放电脉冲信号表示通过向电池施加脉冲信号，控制电池以预设放电倍率进行脉冲放电；通过对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号控制电池在第二预设时长内以预设的放电倍率进行放电；其中，上述充电脉冲信号和放电脉冲信号的参数相同，即电池的充电倍率与放电倍率相同。
在对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号的情况下，获取电池在目标电极的目标电极压差、欧姆阻抗和电流。
其中，目标电极压差表示的是在第二预设时长内的放电脉冲信号下电池的目标电极的电压变化差值，欧姆阻抗是由于电流通过电解质溶液和目标电极之间的电阻而产生的，可以通过三电极EIS测试拟合得到；电池的电流可以通过测量电流的仪器得到，也可以通过放电倍率得到。
由于电池中的欧姆阻抗和界面反应极化的响应速度较快，而液相反应和固相反应的浓差极化需要时间积累，因此，可以将第二预设时长设置为界面反应和欧姆阻抗发挥完全且液相反应和固相反应还未发挥的时长；可选地，第一预设时长和第二预设时长相同；第二预设时长可以为1s。
S1420，根据放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的放电界面反应过电势值。
可选地，本申请实施例中获取放电界面反应过电势的方式与上述实施例中根据脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值的方式相同。
具体地，将放电脉冲信号下测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流代入公式（7）中，得到电池在剩余电量下目标电极的放电界面反应过电势。
本申请实施例中，获取通过对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，并根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值；其中，目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。该方法中，通过对电池施加第二预设时长的放电脉冲信号，使得电池中目标电极侧的目标电极压差是电池的界面反应和欧姆阻抗产生的，从而通过目标电极压差、欧姆阻抗和电流，能够准确确定电池放电时界面反应过程中的放电界面反应过电势值，提高了放电界面反应过电势的准确性。
对界面反应动力学通用方程还可以进行另一种方式的变形，下面通过一个实施例对另一种变形方式进行详细说明，在一个实施例中，对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，包括：对界面反应动力学通用方程进行线性化处理，得到界面反应动力学变形方程。
由于界面反应动力学通用方程为一种幂指数方程，因此，可以对界面反应动力学通用方程进行线性处理，得到线性化形式的界面反应动力学变形方程。
可选地，可以对界面反应动力学通用方程进行取对数变换，得到界面反应动力学变形方程。具体地，可先对公式（2）进行变形，依次得到公式（8）-公式（10），然后对公式（10）两边分别取对数变换，得到公式（11），公式（11）即为界面反应动力学变形方程。
（8）
（9）
（10）
（11）
本申请实施例中，对界面反应动力学通用方程进行线性化处理，得到界面反应动力学变形方程。该方法中，将界面反应动力学通用方程进行线性化处理，大大简化了界面反应动力学通用方程的求解过程以及计算效率，提高了根据界面反应动力学通用方程获取电池在多个不同的剩余电量下对应的电荷传递系数值的速度。
在其中一个实施例中，如图15所示，根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括以下步骤：
S1510，对于任一个剩余电量，根据在剩余电量下电池的不同倍率的电流和界面反应过电势，对界面反应动力学变形方程进行线性回归，获得斜率包括电荷传递系数的线性回归直线。
在电池处于多个不同剩余电量的情况下，分别对任一剩余电量下的电池以多个不同倍率进行充放电测试，获取剩余电量下电池的不同倍率的电流和界面反应过电势。
其中，可以对电池进行不同充电倍率的充电测试，也可以对电池进行不同放电倍率的放电测试；其中不同倍率可以包括1C、2C、3C等等。
可选地，电池的不同倍率的电流的获取方式可以与上述实施例中获取充电脉冲信号和放电脉冲信号测量的电流的方式相同，电池的不同倍率的界面反应过电势的获取方式可以与上述实施例中获取充电界面反应过电势或放电界面反应过电势的方式相同；需要说明的是，界面反应过电势为目标电极的界面反应过电势。
针对任一倍率，基于上述公式（11）对应的界面反应动力学变形方程，可以将作为自变量x，将/>作为自变量y，然后根据电流和界面反应过电势计算x和y的值，以此得到多个不同倍率的x和y的值。
具体地，直接将界面反应过电势确定为自变量x的值，将反应过电势和电流，以及气体常数、电池温度和法拉第常数代入到中，得到/>的值，即自变量y的值。可选地，/>中的/>。
然后将多个不同倍率的x和y的值进行线性回归，得到线性回归直线；其中，线性回归直线的斜率包括电荷传递系数。
可选地，对多个不同倍率下的x和y的值进行线性回归的方式可以是最小二乘法、稳健回归、泰尔森估算等方式。
S1520，获取线性回归直线的斜率值。
基于上述得到的线性回归直线，从线性回归直线中获取到两个点的坐标，根据两个点的坐标直接确定线性回归直线的斜率值；也可以根据两个点的坐标确定线性回归直线对应的线性回归方程，然后从线性回归方程中确定线性回归直线的斜率值。
可选地，在上述对界面反应动力学变形方程进行线性回归，获得斜率包括电荷传递系数的线性回归直线的过程中，也获取了线性回归直线的斜率值。
S1530，根据斜率值确定电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
其中，线性回归直线的斜率值即为界面反应动力学变形方程中的。
因此，直接根据斜率值、气体常数、法拉第常数和电池温度，确定目标电极的还原反应过程的电荷传递系数值。
然后根据还原反应过程的电荷传递系数值以及氧化反应过程的电荷传递系数与还原反应过程的电荷传递系数之间的关系，确定氧化反应过程的电荷传递系数值。
本申请实施例中，对于任一个剩余电量，根据在剩余电量下电池的不同倍率的电流和界面反应过电势，对界面反应动力学变形方程进行线性回归，获得斜率包括电荷传递系数的线性回归直线，并获取线性回归直线的斜率值，然后根据斜率值确定电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。该方法中，由于界面反应动力学通用方程描述的是电池的电流与界面反应过电势之间的关系，根据电池在不同的倍率下的电流和界面反应过电势对界面反应动力学变形方程进行线性回归，并以线性回归直线的斜率确定电荷传递系数值，这样，在确定电荷传递系数值时，仅需要考虑电池的电流与界面反应过电势，简化了界面反应动力学变形方程中的其他参数的求解，提高了确定电荷传递系数值的速度和准确性。
在一个实施例中，可以根据上述公式（1），结合传递系数插值函数获取电池在不同剩余电量下活性材料中各颗粒的电流。
具体地，针对目标电极的任一颗粒，首先基于传递系数插值函数，根据电池的当前剩余电量确定电池的目标电极在界面反应过程的当前电荷传递系数值，其中，当前电荷传递系数值包括目标电极的氧化反应过程的当前电荷传递系数值和还原反应过程的当前电荷传递系数值。
根据电池的目标电极的当前电荷传递系数值，以及目标电池在氧化反应过程和还原反应过程的反应速率常数、法拉第常数以及颗粒的最大嵌锂浓度、电池在液相反应下颗粒表面锂离子浓度和电池在固相反应下颗粒表面锂离子浓度代入公式（1）中进行求解，得到该颗粒的当前交换电流密度；然后将当前交换电流密度、法拉第常数、气体常数、电池温度、当前电荷传递系数值和界面反应过电势代入公式（1）的BV方程中，得到该颗粒的电流值。
基于上述方式，能够得到电池在不同剩余电量下各颗粒的电流值。
在一个实施例中，还提供了一种模型修正方法，以目标电极为正极为例，如图16所示，该实施例包括以下步骤：
S1610，获取描述电池界面反应过程的电化学模型对应的BV方程。
S1620，在电池充放电倍率相同的情况下，对BV方程进行变形，得到界面反应动力学变形方程。
其中，S1620中的界面反应动力学变形方程可以用公式（6）表示。
S1630，根据界面反应动力学变形方程，分别在电池处于多个不同剩余电量的情况下，对电池进行充放电测试，得到电池在多个不同剩余电量下正极的充电界面反应过电势和放电界面反应过电势。
其中，充放电测试时对应的充电倍率和放电倍率相同；充电界面反应过电势和放电界面反应过电势可以通过公式（7）计算得到。
S1640，根据电池在多个不同剩余电量下正极的充电界面反应过电势和放电界面反应过电势，对界面反应动力学变形方程以及氧化反应过程的电荷传递系数与还原反应过程的电荷传递系数之间的关系式联立并进行求解，得到电池在多个不同剩余电量下的正极在氧化反应过程的电荷传递系数值和还原反应过程的电荷传递系数值。
S1650，对BV方程进行对数变形，得到线性化的界面反应动力学变形方程。
其中，S1650中的界面反应动力学变形方程可以用公式（11）表示。
S1660，将界面反应动力学变形方程中的等式左侧作为因变量，将界面反应动力学变形方程中等式右侧的界面反应过电势作为自变量，将自变量前面的系数作为斜率。
S1670，针对任一剩余电量下，对电池进行多个不同倍率的测试，得到电池在多个不同倍率下正极的界面反应过电势，并对多个不同倍率下的界面反应过电势进行线性回归，得到拟合曲线，根据拟合曲线的斜率确定正极在氧化反应过程的电荷传递系数值和还原反应过程的电荷传递系数值。
其中，拟合曲线的斜率即为界面反应动力学变形方程式中的斜率。
S1680，对多个不同剩余电量下氧化反应过程的电荷传递系数值或还原反应过程的电荷传递系数值进行插值拟合，得到传递系数插值函数。
其中，传递系数插值函数可以表征电池的剩余电量与电池在界面反应过程中正极的氧化反应过程的电荷传递系数值之间的动态变化关系，也可以表征电池的剩余电量与电池在界面反应过程中正极的还原反应过程的电荷传递系数值之间的动态变化关系。
S1690，根据传递系数插值函数，对描述界面反应的BV方程中的电荷传递系数进行修正，得到修正后的电化学模型。
其中，修正后的电化学模型能够描述电池正极的界面反应过程。
可选地，可以通过S1620-S1640和S1680的过程以及S1650-S1680的过程同时构建传递系数插值函数，通过两种方式构建传递系数插值函数，以验证传递系数插值函数的准确性和有效性；且该传递系数插值函数的拟合方法具有通用性，适用于不同体系不同工况下的电荷传递系数的传递系数插值函数的构建。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的模型修正方法的模型修正装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个模型修正装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于模型修正方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图17所示，提供了一种模型修正装置1700，包括：系数确定模块1710和模型修正模块1720，其中：
系数确定模块1710，用于根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定所述目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值；所述传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系；
模型修正模块1720，用于根据所述当前电荷传递系数值，修正所述目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
在一个实施例中，系数确定模块1710包括：
求解单元，用于将目标电池的当前剩余电量代入传递系数插值函数中，通过求解传递系数插值函数得到目标电极的当前电荷传递系数值；目标电极表示采用电荷传递系数偏离常规系数的材料制成的电极。
在一个实施例中，目标电极为正极或者目标电极为负极。
在一个实施例中，模型修正模块1720包括：
方程获取单元，用于获取目标电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学方程；
修正单元，用于根据当前电荷传递系数值，修正界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值；
更新单元，用于根据修正后的界面反应动力学方程，更新目标电池的界面反应电化学模型，得到目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
在一个实施例中，该装置1700还包括：
第一获取模块，用于获取电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学通用方程；
第二获取模块，用于根据界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值；
构建模块，用于基于多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建传递系数插值函数。
在一个实施例中，第二获取模块包括：
变形单元，用于对界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程；
第一获取单元，用于根据界面反应动力学变形方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
在一个实施例中，变形单元包括：
第一获取子单元，用于根据界面反应动力学通用方程，获取电池的充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程；
第一变形子单元，用于在电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下，根据充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程，得到界面反应动力学变形方程。
在一个实施例中，界面反应动力学变形方程包括充电界面反应过电势和放电界面反应过电势；第一获取单元包括：
第二获取子单元，用于对于任一个剩余电量，获取电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值；
求解子单元，用于将充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值，代入界面反应动力学变形方程中进行求解，得到电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
在一个实施例中，第二获取子单元包括：
第三获取子单元，用于获取通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流；目标电极为采用电荷传递系数偏离常规系数的材料制成的电极；
第一确定子单元，用于根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值。
在一个实施例中，第二获取子单元还包括：
第四获取子单元，用于获取通过对电池施加第一预设时长的充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流；目标电极为采用电荷传递系数偏离常规系数的材料制成的电极；
第二确定子单元，用于根据充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定电池在剩余电量下的充电界面反应过电势值。
在一个实施例中，变形单元包括：
第二变形子单元，用于对界面反应动力学通用方程进行线性化处理，得到界面反应动力学变形方程。
在一个实施例中，第一获取单元包括：
回归子单元，用于对于任一个剩余电量，根据在剩余电量下电池的不同倍率的电流和界面反应过电势，对界面反应动力学变形方程进行线性回归，获得斜率包括电荷传递系数的线性回归直线；
第五获取子单元，用于获取线性回归直线的斜率值；
第三确定子单元，用于根据斜率值确定电池在剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
在一个实施例中，构建模块包括：
构建单元，用于对多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值进行拟合处理，得到传递系数插值函数。
上述模型修正装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
本申请实施例中处理器实现的各步骤，其实现原理和技术效果与上述模型修正方法的原理类似，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本申请实施例中计算机程序被处理器执行时实现的各步骤，其实现原理和技术效果与上述模型修正方法的原理类似，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本申请实施例中计算机程序被处理器执行时实现的各步骤，其实现原理和技术效果与上述模型修正方法的原理类似，在此不再赘述。
需要说明的是，本申请所涉及的数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种模型修正方法，其特征在于，所述方法包括：
根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定所述目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值；所述传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系；
根据所述当前电荷传递系数值，修正所述目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定所述目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值，包括：
将所述目标电池的当前剩余电量代入所述传递系数插值函数中，通过求解所述传递系数插值函数得到目标电极的当前电荷传递系数值；所述目标电极表示采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前电荷传递系数值，修正所述目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型，包括：
获取所述目标电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学方程；
根据所述当前电荷传递系数值，修正所述界面反应动力学方程中的电荷传递系数的取值；
根据修正后的界面反应动力学方程，更新所述目标电池的界面反应电化学模型，得到所述目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述传递系数插值函数的构建过程包括：
获取电池的界面反应电化学模型对应的界面反应动力学通用方程；
根据所述界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值；
基于所述多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建所述传递系数插值函数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述界面反应动力学通用方程，获取电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括：
对所述界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程；
根据所述界面反应动力学变形方程，获取所述电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，包括：
根据所述界面反应动力学通用方程，获取所述电池的充电界面反应动力学通用方程和放电界面反应动力学通用方程；
在所述电池的充电倍率和放电倍率相同的情况下，根据所述充电界面反应动力学通用方程和所述放电界面反应动力学通用方程，得到所述界面反应动力学变形方程。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述界面反应动力学变形方程包括充电界面反应过电势和放电界面反应过电势；所述根据所述界面反应动力学变形方程，获取所述电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括：
对于任一个剩余电量，获取所述电池在所述剩余电量下的充电界面反应过电势值和放电界面反应过电势值；
将所述充电界面反应过电势值和所述放电界面反应过电势值，代入所述界面反应动力学变形方程中进行求解，得到所述电池在所述剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，获取所述电池在所述剩余电量下的充电界面反应过电势值，包括：
获取通过对所述电池施加第一预设时长的充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流；所述目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极；
根据所述充电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定所述电池在所述剩余电量下的充电界面反应过电势值。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，获取所述电池在所述剩余电量下的放电界面反应过电势值，包括：
获取通过对所述电池施加第二预设时长的放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流；所述目标电极为采用电荷传递系数偏离常规常数的材料制成的电极；
根据所述放电脉冲信号测量的目标电极压差、欧姆阻抗和电流，确定所述电池在所述剩余电量下的放电界面反应过电势值。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述界面反应动力学通用方程进行变形处理，得到界面反应动力学变形方程，包括：
对所述界面反应动力学通用方程进行线性化处理，得到所述界面反应动力学变形方程。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述界面反应动力学变形方程，获取所述电池在多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，包括：
对于任一个剩余电量，根据在所述剩余电量下所述电池的不同倍率的电流和界面反应过电势，对所述界面反应动力学变形方程进行线性回归，获得斜率包括电荷传递系数的线性回归直线；
获取所述线性回归直线的斜率值；
根据所述斜率值确定所述电池在所述剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值。
12.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值，构建所述传递系数插值函数，包括：
对所述多个不同的剩余电量下对应的界面反应过程的电荷传递系数值进行拟合处理，得到所述传递系数插值函数。
13.一种模型修正装置，其特征在于，所述装置包括：
系数确定模块，用于根据目标电池的当前剩余电量和预设的传递系数插值函数，确定所述目标电池在界面反应过程的当前电荷传递系数值；所述传递系数插值函数表征电池的当前剩余电量与电荷传递系数之间的动态变化关系；
模型修正模块，用于根据所述当前电荷传递系数值，修正所述目标电池在当前时刻下的界面反应电化学模型。
14.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至12中任一项所述的方法的步骤。
15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至12中任一项所述的方法的步骤。
CN202311015272.4A 2023-08-14 2023-08-14 模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质 Active CN116759004B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311015272.4A CN116759004B (zh) 2023-08-14 2023-08-14 模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311015272.4A CN116759004B (zh) 2023-08-14 2023-08-14 模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116759004A true CN116759004A (zh) 2023-09-15
CN116759004B CN116759004B (zh) 2024-01-12

Family

ID=87957464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311015272.4A Active CN116759004B (zh) 2023-08-14 2023-08-14 模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116759004B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2010113880A (ru) * 2010-04-08 2011-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный технический унив Устройство и способ измерения переменной величины
WO2011133309A1 (en) * 2010-04-22 2011-10-27 Battelle Energy Alliance, Llc Systems, methods and computer readable media to model kinetic performance of rechargeable electrochemical devices
CN112330493A (zh) * 2020-11-24 2021-02-05 南方电网科学研究院有限责任公司 一种能源系统的建模及综合分析的方法、装置及存储介质
CN113705022A (zh) * 2021-09-24 2021-11-26 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子电池低温充电性能的仿真方法及系统
CN115840144A (zh) * 2022-11-21 2023-03-24 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池仿真计算方法、装置、计算机设备和存储介质
CN115993536A (zh) * 2022-11-30 2023-04-21 浙江凌骁能源科技有限公司 电池剩余能量的估计方法、装置、设备、存储介质和产品
CN116298937A (zh) * 2023-02-02 2023-06-23 骆驼集团武汉光谷研发中心有限公司 锂电池放电显示soc的修正方法、装置、设备和介质
CN116504322A (zh) * 2023-04-27 2023-07-28 华能新能源股份有限公司山西分公司 电化学模型获取方法、装置、终端和存储介质

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2010113880A (ru) * 2010-04-08 2011-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный технический унив Устройство и способ измерения переменной величины
WO2011133309A1 (en) * 2010-04-22 2011-10-27 Battelle Energy Alliance, Llc Systems, methods and computer readable media to model kinetic performance of rechargeable electrochemical devices
CN112330493A (zh) * 2020-11-24 2021-02-05 南方电网科学研究院有限责任公司 一种能源系统的建模及综合分析的方法、装置及存储介质
CN113705022A (zh) * 2021-09-24 2021-11-26 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子电池低温充电性能的仿真方法及系统
CN115840144A (zh) * 2022-11-21 2023-03-24 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池仿真计算方法、装置、计算机设备和存储介质
CN115993536A (zh) * 2022-11-30 2023-04-21 浙江凌骁能源科技有限公司 电池剩余能量的估计方法、装置、设备、存储介质和产品
CN116298937A (zh) * 2023-02-02 2023-06-23 骆驼集团武汉光谷研发中心有限公司 锂电池放电显示soc的修正方法、装置、设备和介质
CN116504322A (zh) * 2023-04-27 2023-07-28 华能新能源股份有限公司山西分公司 电化学模型获取方法、装置、终端和存储介质

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KAIYUE ZHANG ET AL.: "In-situ measurement of electrode kinetics in porous electrode for vanadium flow batteries using symmetrical cell design", 《ELSEVIER期刊》, vol. 272 *
杨俊 等: "锂电池电化学传递函数模型建模及参数辨识", 《电源技术》 *
汪井威: "面向可用能量实时预测的动力电池等效模型改进", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 *
胡桂林, 樊建人, 岑可法: "直接液体甲醇燃料电池的数学模型", 动力工程, no. 03 *
贾志军;马洪运;吴旭冉;廖斯达;王保国;: "电化学基础(Ⅴ)――电极过程动力学及电荷传递过程", 储能科学与技术, no. 04 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN116759004B (zh) 2024-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lai et al. Parameter sensitivity analysis and simplification of equivalent circuit model for the state of charge of lithium-ion batteries
Jafari et al. Deterministic models of Li-ion battery aging: It is a matter of scale
Sun et al. Remaining useful life prediction for lithium-ion batteries based on an integrated health indicator
JP5683175B2 (ja) 電気化学システムの計測不能な特性を推定する改良された方法
CN105866700B (zh) 一种锂离子电池快速筛选的方法
US11662388B2 (en) Apparatus for estimating a battery free capacity
CN111987377B (zh) 电池的快充方法、电池管理系统以及电池的快充装置
CN108061863A (zh) 检测电池的方法及装置、计算机可读存储介质、电池管理系统
CN110442901A (zh) 一种锂离子电池电化学简化模型及其参数的获取方法
WO2015075814A1 (ja) 二次電池の余寿命診断方法並びに余寿命診断装置及びこれを備えた電池システム
Chen et al. State of charge and state of health estimation for lithium-ion battery through dual sliding mode observer based on AMESim-Simulink co-simulation
Muñoz et al. Parameter optimization of an electrochemical and thermal model for a lithium-ion commercial battery
Wang et al. Parameter sensitivity analysis and parameter identifiability analysis of electrochemical model under wide discharge rate
CN114865117A (zh) 锂离子电池电极嵌锂量检测方法、装置及电池管理系统
Sun et al. Aging mechanism analysis and capacity estimation of lithium-ion battery pack based on electric vehicle charging data
Jiang et al. An electromechanical coupling model-based state of charge estimation method for lithium-ion pouch battery modules
García et al. Development of a calibration methodology for fitting the response of a lithium-ion cell P2D model using real driving cycles
CN116068408B (zh) 电池老化数据确定方法、装置、计算机设备和存储介质
CN116759004B (zh) 模型修正方法、装置、计算机设备和存储介质
CN117007976A (zh) 一种电池仿真方法、装置、电子设备及存储介质
CN116663371A (zh) 一种锂离子电池老化仿真方法、系统及存储介质
KR20150034593A (ko) 전지 충전 상태 추정 방법 및 장치
CN116299006A (zh) 电池包的健康状况预测方法、装置、设备和存储介质
US11644508B2 (en) Method and apparatus for measuring state of battery
CN114089204A (zh) 一种电池容量跳水拐点预测方法及装置

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant