CN116859248A - 电池循环寿命预测方法、装置及存储介质 - Google Patents

电池循环寿命预测方法、装置及存储介质 Download PDF

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CN116859248A CN202210313470.8A CN202210313470A CN116859248A CN 116859248 A CN116859248 A CN 116859248A CN 202210313470 A CN202210313470 A CN 202210313470A CN 116859248 A CN116859248 A CN 116859248A
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Abstract

本公开是关于一种电池循环寿命预测方法、装置及存储介质。电池循环寿命预测方法包括:以设定的循环充放电次数,对待测电池进行周期性循环充放电;确定各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率;根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命。通过本公开,可以缩短电池循环寿命性能评估时间。

Description

电池循环寿命预测方法、装置及存储介质
技术领域
本公开涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池循环寿命预测方法、装置及存储介质。
背景技术
随着技术的发展,电池应用越来越广泛,例如,电池应用于智能终端等大量智能设备。电池的循环寿命严重影响着用户的使用体验。
相关技术中,测试电池的循环寿命周期的方式中,例如,通过测量电池充放电过程中温度变化预测电池循环寿命。然而,相关技术中预测电池循环寿命的方法中,不能快速对电池性能进行准确的判断,产品研发进度慢。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种电池循环寿命预测方法、装置及存储介质。
根据本公开实施例的第一方面,提供一种电池循环寿命预测方法,包括:以设定的循环充放电次数,对待测电池进行周期性循环充放电;确定各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率;根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命。
在一种实施方式中,根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命,包括:确定所述待测电池已进行的循环充放电次数,并基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率;根据各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻增长率以及容量保持率,拟合得到所述内阻增长率与所述容量保持率之间的第一函数关系;根据各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻增长率以及所述待测电池已进行的循环充放电次数,拟合得到所述内阻增长率与所述循环充放电次数之间的第二函数关系;基于所述第一函数关系以及所述第二函数关系,预测所述待测电池的循环寿命。
在又一种实施方式中,基于所述第一函数关系以及所述第二函数关系,预测所述待测电池的循环寿命,包括:获取所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池容量保持率;基于所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池容量保持率,以及所述第一函数关系,确定所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池内阻增长率;基于所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池内阻增长率,以及所述第二函数关系,确定所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池循环次数。
在又一种实施方式中,基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率,包括:获取对所述待测电池进行周期性循环充放电之前所述待测电池的初始内阻以及初始容量;基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率,以及所述初始内阻,确定所述待测电池在单位容量内的内阻增长值;基于所述待测电池在单位容量内的内阻增长值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率。
在又一种实施方式中,第一函数关系和所述第二函数关系为线性函数关系。
在又一种实施方式中,所述以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电,包括:在保持设定环境条件不变的情况下,以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电;所述环境条件至少包括温度条件。
在又一种实施方式中,所述对所述待测电池进行周期性循环充放电,包括:获取所述待测电池的标准充放电参数,并按照所述标准充放电参数对所述待测电池进行周期性循环充放电。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种电池循环寿命预测装置,包括:测试单元,用于以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电;处理单元,用于确定各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率;预测单元,用于根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命。
在一种实施方式中,所述预测单元采用如下方式根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命:确定所述待测电池已进行的循环充放电次数,并基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率;根据各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻增长率以及容量保持率,拟合得到所述内阻增长率与所述容量保持率之间的第一函数关系;根据各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻增长率以及所述待测电池已进行的循环充放电次数,拟合得到所述内阻增长率与所述循环充放电次数之间的第二函数关系;基于所述第一函数关系以及所述第二函数关系,预测所述待测电池的循环寿命。
在另一种实施方式中,所述预测单元采用如下方式基于所述第一函数关系以及所述第二函数关系,预测所述待测电池的循环寿命:获取所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池容量保持率;基于所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池容量保持率,以及所述第一函数关系,确定所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池内阻增长率;基于所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池内阻增长率,以及所述第二函数关系,确定所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池循环次数。
在另一种实施方式中,所述处理单元采用如下方式基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率:获取对所述待测电池进行周期性循环充放电之前所述待测电池的初始内阻以及初始容量;基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率,以及所述初始内阻,确定所述待测电池在单位容量内的内阻增长值;基于所述待测电池在单位容量内的内阻增长值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率。
在另一种实施方式中,所述第一函数关系和所述第二函数关系为线性函数关系。
在另一种实施方式中,所述测试单元采用如下方式以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电:在保持设定环境条件不变的情况下,以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电;所述环境条件至少包括温度条件。
在另一种实施方式中,所述测试单元采用如下方式对所述待测电池进行周期性循环充放电:获取所述待测电池的标准充放电参数,并按照所述标准充放电参数对所述待测电池进行周期性循环充放电。
根据本公开实施例第三方面,提供一种电池循环寿命预测装置,其特征在于,包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为:用于执行第一方面或者第一方面任意一种实施方式中的电池循环寿命预测的方法。
根据本公开实施例第四方面,提供一种存储介质,其特征在于,存储介质中存储有指令,当存储介质中的指令由终端的处理器执行时,使得包括处理器的终端能够执行第一方面或者第一方面任意一种实施方式中的电池循环寿命预测的方法。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:在预测电池循环寿命的过程中,以设定的循环充放电次数,对所述电池进行周期性循环充放电,并基于各周期循环充放电结束后电池的内阻值以及容量保持率预测电池循环寿命,不仅可以对电池寿命做出定性判断,同时考虑到了电池使用过程中的内阻变化与容量衰减的规律,通过短时间的测试就可以快速对电池循环寿命做出较准确的定量预测,加快产品研发效率。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种电池循环寿命预测方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种确定待测电池内阻增长率的方法的流程图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种待测电池循环寿命预测方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种基于第一函数关系以及第二函数关系,预测电池循环寿命的方法的流程图。
图5是根据一示例性实施例示出的测试数据汇总表的示意图。
图6是根据一示例性实施例示出的电池循环容量保持率与内阻增长率线性关系图。
图7是根据一示例性实施例示出的循环次数与内阻增长率线性关系图。
图8根据一示例性实施例示出的一种电池循环寿命预测装置框图。
图9是根据一示例性实施例示出的一种装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。
相关技术中,进行电池寿命预测存在有不足。例如,通过副反应的大小对电池容量衰减的影响,可以定性判断电池寿命的优劣,不能对电池循环寿命做出准确预测。再例如,根据电池累积循环和循环容量保持率进行数据拟合计算,预测电池循环寿命,电池温升受到多方面的影响,预测电池寿命的偏差也较大。
为解决上述问题,本公开实施例提供一种电池循环寿命预测方法及装置,以实现对电池寿命做出定性判断,同时通过较短时间的测试就可以快速对电池循环寿命做出较准确的定量预测。
图1是根据一示例性实施例示出的一种电池循环寿命预测方法的流程图,如图1所示,电池循环寿命预测方法包括以下步骤。
在步骤S11中,以设定的循环充放电次数,对待测电池进行周期性循环充放电。
本公开实施例中,循环充放电次数可以为预先设定的次数,例如:循环充放电n次。其中,n可以为正整数。周期性循环充放电操作中的一个周期可以是进行n次循环充放电。周期性循环充放电操作即为周期性重复上述一个周期中的循环充放电操作。
在步骤S12中,确定各周期循环充放电结束后待测电池的内阻值以及容量保持率。
本公开实施例中,每一周期结束时对待测电池内阻与容量保持率进行测量记录。其中,每一周期结束的待测电池容量保持率为本周期结束时测得的待测电池容量与初始待测电池容量之比。例如,初始待测电池容量为5000mAh,进行一周期循环充放电测试,待测电池容量降为4500mAh,即本周期结束待测电池容量保持率为90%。
在步骤S13中,根据内阻值以及容量保持率,预测待测电池的循环寿命。
本公开实施例提供的预测待测电池的循环寿命的方法,通过测量待测电池的内阻值以及容量保持率,快速预测待测电池循环寿命,提高预测电池循环寿命的效率。
本公开实施例中,根据各周期循环充放电结束后待测电池的内阻值,可以确定待测电池内阻增长率。其中,待测电池内阻增长率为每次循环充放电测试结束后测得的内阻值与待测电池初始内阻值之差,与待测电池初始内阻值之间的比值。
本公开以下实施例对本公开上述实施例中的确定待测电池内阻增长率的方法进行进一步的解释和说明。
图2是根据一示例性实施例示出的一种确定待测电池内阻增长率的方法的流程图,如图2所示,包括以下步骤。
在步骤S21中,获取对待测电池进行周期性循环充放电之前待测电池的初始内阻以及初始容量。
本公开实施例中,在循环充放电测试开始前,对待测电池内阻值以及待测电池容量进行测量,记录待测电池初始内阻以及初始待测电池容量。其中,待测电池内阻的测量方法可以为开路电压法、直流放电法等。待测电池容量的测量方法可以为万用表测量法、待测电池容量检测仪测量法等。
在步骤S22中,基于各周期循环充放电结束后待测电池的内阻值以及容量保持率,以及初始内阻,确定待测电池在单位容量内的内阻增长值。
本公开实施例中,基于待测电池初始内阻和每周期循环充放电结束后待测电池的内阻值,得到待测电池相对于初始内阻的内阻增长。其中,内阻增长与单位容量之比为待测电池在单位容量内的内阻增长值。例如:待测电池初始内阻为5欧姆,经过一周期循环充放电结束后待测电池的内阻值为7.5欧姆,此时待测电池相对于初始内阻的内阻增长为2.5欧姆,单位容量设置为1Ah,则内阻增长值为2.5。
在步骤S23中,基于待测电池在单位容量内的内阻增长值,确定各周期循环充放电结束后的待测电池内阻增长率。
本公开实施例中,记录每周期循环充放电结束后的待测电池内阻值,得到待测电池相对于初始内阻的内阻增长,根据待测电池的内阻增长和单位容量测得每周期循环充放电结束后的待测电池内阻增长率。
其中,待测电池内阻值越大表征待测电池寿命越短,待测电池内阻值增加一倍,即可认为待测电池寿命终止。故,本公开可以通过待测电池内阻增长率进行待测电池循环寿命的预测。
本公开以下实施例对本公开上述实施例中预测待测电池循环寿命的方法进行进一步的解释和说明。
图3是根据一示例性实施例示出的一种待测电池循环寿命预测方法的流程图,如图3所示,待测电池循环寿命预测方法包括以下步骤。
在步骤S31中,确定待测电池已进行的循环充放电次数,并基于各周期循环充放电结束后待测电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的待测电池内阻增长率。
本公开实施例中,例如,待测电池进行循环充放电次数可以为100次,其中,100次即为一周期性循环充放电的周期。每进行100次循环充放电,记录下待测电池内阻值,基于本周期循环充放电结束后待测电池的内阻值和待测电池初始内阻值,计算出本周期循环充放电结束后的待测电池内阻增长率。其中,每周期的循环充放电结束后的待测电池内阻增长率都是循环充放电结束后的待测电池内阻值相较于待测电池初始内阻来讲的。
在步骤S32中,根据各周期循环充放电结束后待测电池的内阻增长率以及容量保持率,拟合得到内阻增长率与容量保持率之间的第一函数关系。
本公开实施例中,拟合函数关系的方法可以为作图法。其中,将待测电池的容量保持率作为函数X轴,将待测电池的内阻增长率作为函数Y轴,在图中将每周期循环充放电结束后的待测电池的循环容量保持率对应的待测电池的内阻增长率的点标注出来。穿过每个对应点,做一条平滑的直线,或使每个对应点分布在平滑的直线两侧。此时,此平滑的直线即为待测电池循环容量保持率与待测电池内阻增长率的线性关系图。第一函数关系即为待测电池循环容量保持率与待测电池内阻增长率的线性关系。其中,第一函数关系为线性函数关系。
在步骤S33中,根据各周期循环充放电结束后待测电池的内阻增长率以及待测电池已进行的循环充放电次数,拟合得到内阻增长率与循环充放电次数之间的第二函数关系。
本公开实施例中,仍然可以采用上述作图法作为拟合函数关系的方法。其中,将循环充放电次数作为函数X轴,将待测电池的内阻增长率作为函数Y轴,在图中将循环充放电次数对应的待测电池的内阻增长率的点标注出来。穿过每个对应点,做一条平滑的直线,或使每个对应点分布在平滑的直线两侧。此时,此平滑的直线即为待测电池循环充放电次数和待测电池的内阻增长率的线性关系图。第二函数关系即为循环充放电次数与待测电池内阻增长率的线性关系。其中,第二函数关系为线性函数关系。
在步骤S34中,基于第一函数关系以及第二函数关系预测待测电池循环寿命。
本公开实施例中,第一函数关系表征待测电池循环容量保持率与待测电池内阻增长率的关系,故通过记录的容量保持率和第一函数关系可以得到记录的容量保持率对应的待测电池内阻增长率。第二函数关系表征循环充放电次数与待测电池内阻增长率的关系,将得到的待测电池内阻增长率代入第二函数关系中,即可得到循环充放电次数。其中,循环充放电次数可以理解为是待测电池循环寿命。
本公开以下实施例对本公开上述实施例中预测待测电池循环寿命的方法进行进一步的解释和说明。
图4是根据一示例性实施例示出的一种基于第一函数关系以及第二函数关系,预测电池循环寿命的方法的流程图,如图4所示,基于第一函数关系以及第二函数关系,预测电池循环寿命的方法包括以下步骤。
在步骤S41中,获取待测电池循环寿命终止时对应的待测电池容量保持率。
本公开实施例中,待测电池寿命终止时的待测电池容量保持率可以为预先设定好的,例如:将待测电池寿命终止时的待测电池容量保持率设定为80%。即当获取到待测电池容量保持率为80%时,认为待测电池寿命终止。
在步骤S42中,基于待测电池循环寿命终止时所对应的待测电池容量保持率,以及第一函数关系,确定待测电池循环寿命终止时对应的待测电池内阻增长率。
在步骤S43中,基于待测电池循环寿命终止时所对应的待测电池内阻增长率,以及第二函数关系,确定待测电池循环寿命终止时对应的待测电池循环次数。
本公开实施例中,基于第一函数关系和第二函数关系,可以实现基于待测电池容量保持率,进行待测电池循环寿命的预测,实现在短时间内进行待测电池循环寿命的预测。
本公开实施例中,第一函数关系为待测电池循环容量保持率与待测电池内阻增长率的线性关系。本公开实施例中,第二函数关系为循环充放电次数与待测电池内阻增长率的线性关系。
一示例中,预先设定待测电池循环寿命终止时待测电池容量保持率为80%。将待测电池容量保持率为80%代入待测电池循环容量保持率与待测电池内阻增长率的线性关系中,得到待测电池容量保持率为80%时对应的待测电池内阻增长率。
本公开实施例中,将待测电池容量保持率为80%时对应的待测电池内阻增长率代入循环充放电次数与待测电池内阻增长率的线性关系中,即可得到待测电池循环寿命终止时对应的待测电池循环次数。
一实施例中,本公开实施例中在进行电池循环寿命预测时可以设置为保持不变的环境条件。其中,环境条件可以包括温度条件。例如,温度条件可以是设定的温度范围。例如:温度条件可以为20摄氏度到30摄氏度之间。
环境条件还可包括湿度条件。例如湿度条件可以是设定的湿度范围。例如湿度条件可以为45%到75%之间。
本公开实施例中,在进行行待测电池循环寿命的预测时,可以在保持不变的环境条件下,以设定的循环充放电次数,对待测电池进行周期性循环充放电,并基于上述实施例涉及的电池循环寿命预测方法,进行待测电池循环寿命的预测。
一实施例中,本公开实施例中对待测电池进行测试,待测电池按照标准充放电参数进行周期性循环充放电。其中,标准充放电参数可以来自于待测电池规格书规定的标准参数。例如:标准充放电参数可以包括:标准充电上限电压、标准充电方式、标准放电截止电压以及标准放电电量。
一示例中,待测电池标准充电上限电压可以为4.5伏特、待测电池标准充电方式可以为以6安培阶充、待测电池标准放电截止电压可以为3伏特、待测电池标准放电电量可以为1库仑等参数。
本公开实施例以下以锂离子电池的测试结果为例,对本公开上述实施例涉及的电池循环寿命预测的方法进行举例说明。
本公开实施例中,在常温下进行循环测试,以充电上限电压为4.45伏特,放电截止电压为3伏特,容量为4220毫安时的锂离子电池为例,在常温下进行间歇循环测试。其中,充电方式为6.2安培阶充,放电使用0.7库仑放电到截止电压。
本公开实施例中,在进行间歇循环测试前,使用电池规格书规定的标准充放电方法标定并记录电池的初始容量,初始内阻等参数。在一定温度范围内对上述锂离子电池进行间歇循环测试,其中,间歇目的是为了让锂离子电池外部状态恢复至初始状态,例如电池温度等状态。
本公开实施例中,预先设置循环次数为100次,即当锂离子电池循环测试100次时,间歇测试。使用电池规格书规定的标准充放电方法记录电池进行循环充放电后的电池容量和电池内阻。其中,进行循环测试后的电池容量与电池初始容量之比即为电池容量保持率。进行循环测试后的电池内阻与电池初始内阻之差,与电池初始内阻之比为电池内组增长率。进行循环测试后的电池内阻与电池初始内阻之差,与单位容量之比为电池内阻增长值。当锂离子电池外部状态恢复至初始状态时,继续进行锂离子电池循环测试100次。周期性测试。
本公开实施例中,图5是根据一示例性实施例示出的测试数据汇总表的示意图。参阅图5所示,以电池循环容量保持率为X轴,内阻增长率作为Y轴做线性关系图。图6是根据一示例性实施例示出的电池循环容量保持率与内阻增长率线性关系图。如图6所示,拟合得到循环容量保持率与内阻增长率线性关系式。线性关系式为:y=-3.27326x+327.5421。其中,预先设置电池容量保持率到80%时,电池寿命终止。根据此线性关系式,可以得到电池寿命终止时对应的电池容量保持率所对应的内阻增长率。即当电池容量保持率在80%时对应的内阻增长率为65.68%。
参阅图5所示,以电池循环次数为X轴,内阻增长率为Y轴做线性关系图。图7是根据一示例性实施例示出的循环次数与内阻增长率线性关系图。如图7所示,拟合得到电池循环次数与内阻增长率线性关系式。线性关系式为:y=0.0907x+2.9963。其中,根据此线性关系式,可以得到电池寿命终止时对应的内阻增长率所对应的循环次数。即电池容量保持率为80%时所对应的内阻增长率为65.68%,对应的循环次数为691次。与图5中所示实际测试出的数据误差在8%以内。
本公开实施例中,在预测电池循环寿命的过程中,通过检测电池容量,达到快速预测电池循环寿命的目的。不仅可以对电池寿命做出定性判断,同时考虑到了电池使用过程中的内阻变化与容量衰减的规律,通过短时间的测试就可以快速对电池循环寿命做出较准确的定量预测,加快产品研发效率。
基于相同的构思,本公开实施例还提供一种电池循环寿命预测装置。
可以理解的是,本公开实施例提供的电池循环寿命预测装置为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本公开实施例中所公开的各示例的单元及算法步骤,本公开实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本公开实施例的技术方案的范围。
图8根据一示例性实施例示出的一种电池循环寿命预测装置框图。参照图8该装置包括测试单元101,处理单元102和预测单元103。
该测试单元101用于以设定的循环充放电次数,对电池进行周期性循环充放电。
该处理单元102用于确定各周期循环充放电结束后电池的内阻值以及容量保持率。
该预测单元103用于根据内阻值以及容量保持率,预测电池的循环寿命。
在一种实施方式中,预测单元103采用如下方式根据内阻值以及容量保持率,预测电池的循环寿命:确定电池已进行的循环充放电次数,并基于各周期循环充放电结束后电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的电池内阻增长率。根据各周期循环充放电结束后电池的内阻增长率以及容量保持率,拟合得到内阻增长率与容量保持率之间的第一函数关系。根据各周期循环充放电结束后电池的内阻增长率以及电池已进行的循环充放电次数,拟合得到内阻增长率与循环充放电次数之间的第二函数关系。基于第一函数关系以及第二函数关系,预测电池的循环寿命。
在另一种实施方式中,预测单元103采用如下方式基于第一函数关系以及第二函数关系,预测电池的循环寿命:获取电池循环寿命终止时对应的电池容量保持率。基于电池循环寿命终止时对应的电池容量保持率,以及第一函数关系,确定电池循环寿命终止时对应的电池内阻增长率。基于电池循环寿命终止时对应的电池内阻增长率,以及第二函数关系,确定电池循环寿命终止时对应的电池循环次数。
在另一种实施方式中,处理单元102采用如下方式基于各周期循环充放电结束后电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的电池内阻增长率:获取对电池进行周期性循环充放电之前电池的初始内阻以及初始容量。基于各周期循环充放电结束后电池的内阻值以及容量保持率,以及初始内阻,确定电池在单位容量内的内阻增长值。基于电池在单位容量内的内阻增长值,确定各周期循环充放电结束后的电池内阻增长率。
在另一种实施方式中,测试单元101采用如下方式以设定的循环充放电次数,对待测电池进行周期性循环充放电:在保持设定环境条件不变的情况下,以设定的循环充放电次数,对待测电池进行周期性循环充放电。环境条件至少包括温度条件。
在另一种实施方式中,测试单元101采用如下方式对待测电池进行周期性循环充放电:获取待测电池的标准充放电参数,并按照标准充放电参数对待测电池进行周期性循环充放电。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
图9是根据一示例性实施例示出的一种用于电池循环寿命预测的装置900的框图。例如,装置900可以是移动电话,计算机,数字广播终端,消息收发设备,游戏控制台,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等。
参照图9,装置900可以包括以下一个或多个组件:处理组件902,存储器904,电力组件906,多媒体组件908,音频组件910,输入/输出(I/O)接口912,传感器组件914,以及通信组件916。
处理组件902通常控制装置900的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件902可以包括一个或多个处理器920来执行指令,以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件902可以包括一个或多个模块,便于处理组件902和其他组件之间的交互。例如,处理组件902可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件908和处理组件902之间的交互。
存储器904被配置为存储各种类型的数据以支持在装置900的操作。这些数据的示例包括用于在装置900上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器904可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
电力组件906为装置900的各种组件提供电力。电力组件906可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为装置900生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件908包括在所述装置900和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件908包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置900处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件910被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件910包括一个麦克风(MIC),当装置900处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器904或经由通信组件916发送。在一些实施例中,音频组件910还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
I/O接口912为处理组件902和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件914包括一个或多个传感器,用于为装置900提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件914可以检测到装置900的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为装置900的显示器和小键盘,传感器组件914还可以检测装置900或装置900一个组件的位置改变,用户与装置900接触的存在或不存在,装置900方位或加速/减速和装置900的温度变化。传感器组件914可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件914还可以包括光传感器,如CMOS或CCD图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件914还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
通信组件916被配置为便于装置900和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置900可以接入基于通信标准的无线网络,如WiFi,2G或3G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件916经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件916还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中,装置900可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述方法。
在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器904,上述指令可由装置900的处理器920执行以完成上述方法。例如,所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
可以理解的是,本公开中“多个”是指两个或两个以上,其它量词与之类似。“和/或”,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。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
进一步可以理解的是,术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开,并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上,“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如,在不脱离本公开范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。
进一步可以理解的是,除非有特殊说明,“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接,也包括两者之间存在其他元件的间接连接。
进一步可以理解的是,本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作,但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作,或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中,多任务和并行处理可能是有利的。
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。本申请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。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利范围来限制。

Claims (10)

1.一种电池循环寿命预测方法,其特征在于,包括:
以设定的循环充放电次数,对待测电池进行周期性循环充放电;
确定各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率;
根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命,包括:
确定所述待测电池已进行的循环充放电次数,并基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率;
根据各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻增长率以及容量保持率,拟合得到所述内阻增长率与所述容量保持率之间的第一函数关系;
根据各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻增长率以及所述待测电池已进行的循环充放电次数,拟合得到所述内阻增长率与所述循环充放电次数之间的第二函数关系;
基于所述第一函数关系以及所述第二函数关系,预测所述待测电池的循环寿命。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一函数关系以及所述第二函数关系,预测所述待测电池的循环寿命,包括:
获取所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池容量保持率;
基于所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池容量保持率,以及所述第一函数关系,确定所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池内阻增长率;
基于所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池内阻增长率,以及所述第二函数关系,确定所述待测电池循环寿命终止时对应的待测电池循环次数。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率,包括:
获取对所述待测电池进行周期性循环充放电之前所述待测电池的初始内阻以及初始容量;
基于各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率,以及所述初始内阻,确定所述待测电池在单位容量内的内阻增长值;
基于所述待测电池在单位容量内的内阻增长值,确定各周期循环充放电结束后的所述待测电池内阻增长率。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一函数关系和所述第二函数关系为线性函数关系。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电,包括:
在保持设定环境条件不变的情况下,以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电;
所述环境条件至少包括温度条件。
7.根据权利要求1或6所述的方法,其特征在于,所述对所述待测电池进行周期性循环充放电,包括:
获取所述待测电池的标准充放电参数,并按照所述标准充放电参数对所述待测电池进行周期性循环充放电。
8.一种电池循环寿命预测装置,其特征在于,所述装置包括:
测试单元,用于以设定的循环充放电次数,对所述待测电池进行周期性循环充放电;
处理单元,用于确定各周期循环充放电结束后所述待测电池的内阻值以及容量保持率;
预测单元,用于根据所述内阻值以及所述容量保持率,预测所述待测电池的循环寿命。
9.一种电池循环寿命预测装置,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:用于执行权利要求1至7中任意一项所述的电池循环寿命预测的方法。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有指令,当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时,使得包括所述处理器的终端能够执行权利要求1至7中任意一项所述的电池循环寿命预测的方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117148169A (zh) * 2023-10-30 2023-12-01 东方旭能(山东)科技发展有限公司 基于大数据的电池使用时间预测方法、系统、设备及介质
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