CN116936971B - 一种全固态锂电池充电温度控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种全固态锂电池充电温度控制方法，所述方法包括步骤：获取全固态锂电池的外部温度；根据所述外部温度调整温度控制操作；获取所述全固态锂电池的电池电量；根据所述电池电量调整充电控制操作。本申请提供的一种全固态锂电池充电温度控制方法将整个电池以及充电区域同时包裹，让充电时的热能得到充分的利用，在温度低于280k时，通过加热装置对其电池的外部进行加热，并且在电池电量充足的情况下，优先让电池进行正常的放电，并且保持电池的电力不低于30%，同时充电的上线不高于90%。
Description
技术领域
本申请涉及电池充电温度控制领域，尤其涉及一种全固态锂电池充电温度控制方法。
背景技术
全固态锂离子电池是一种在工作温度区间内所使用的电极和电解质材料均呈固态、不含任何液态组分的锂离子电池，所以全称是全固态电解质锂离子电池。
现有技术中锂电池的锂枝晶生长原因主要是：负极析锂后，锂金属沿着隔膜空隙生长，接触正极便形成了锂枝晶，其中导致其生长的一个原因为充电温度过低。
如何控制锂电池充电过程中的温度以有效抑制锂枝晶生长是一个亟待解决的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种全固态锂电池充电温度控制方法。
第一方面，本申请提供了一种全固态锂电池充电温度控制方法，所述方法包括步骤：
获取全固态锂电池的外部温度；
根据所述外部温度调整温度控制操作；
获取所述全固态锂电池的电池电量；
根据所述电池电量调整充电控制操作。
优选地，所述获取全固态锂电池的外部温度包括步骤：
配置温度传感器；
将所述温度传感器连接至所述全固态锂电池；
通过所述温度传感器检测所述全固态锂电池的外部温度。
优选地，所述根据所述外部温度调整温度控制操作包括步骤：
判断所述外部温度是否低于预设值；
若是，对所述全固态锂电池进行外部保温操作；
若否，对所述全固态锂电池取消外部保温操作。
优选地，所述获取所述全固态锂电池的电池电量包括步骤：
测量所述全固态锂电池的电池电压；
根据所述电池电压测算电池电量。
优选地，所述根据所述电池电量调整充电控制操作包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第一阈值；
若是，测量所述全固态锂电池的电池电压并测算电池电量；
若否，取消对所述全固态锂电池的充电操作，对所述全固态锂电池进行加热。
优选地，所述测量所述全固态锂电池的电池电压并测算电池电量之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否大于第二阈值；
若是，取消对所述全固态锂电池的充电操作，对所述全固态锂电池进行加热；
若否，对所述全固态锂电池进行充电操作。
优选地，所述对所述全固态锂电池进行充电操作之后还包括步骤：
对所述全固态锂电池进行外部保温操作；
等待预设时间；
返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤。
优选地，所述返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤之后还包括步骤：
取消对所述全固态锂电池的充电操作；
对所述全固态锂电池进行加热。
优选地，所述对所述全固态锂电池进行加热之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第三阈值；
若是，对所述全固态锂电池进行充电操作；
若否，取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热。
优选地，所述取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第四阈值；
若是，返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤；
若否，取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本申请提供的一种全固态锂电池充电温度控制方法将整个电池以及充电区域同时包裹，让充电时的热能得到充分的利用，在温度低于280k时，通过加热装置对其电池的外部进行加热，并且在电池电量充足的情况下，优先让电池进行正常的放电，并且保持电池的电力不低于30%，同时充电的上线不高于90%。
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，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种全固态锂电池充电温度控制方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种全固态锂电池充电温度控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，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做出创造性劳动的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。
图1为本申请实施例提供的一种全固态锂电池充电温度控制方法的流程示意图。
本申请提供了一种全固态锂电池充电温度控制方法，所述方法包括步骤：
S1：获取全固态锂电池的外部温度；
在本申请实施例中，所述获取全固态锂电池的外部温度包括步骤：
配置温度传感器；
将所述温度传感器连接至所述全固态锂电池；
通过所述温度传感器检测所述全固态锂电池的外部温度。
具体地，温度传感器采用热敏电阻，热敏电阻两端分别延伸至电池外侧和电池充电接口外侧，用于检测电池的外部温度。
S2：根据所述外部温度调整温度控制操作；
在本申请实施例中，所述根据所述外部温度调整温度控制操作包括步骤：
判断所述外部温度是否低于预设值；
若是，对所述全固态锂电池进行外部保温操作；
若否，对所述全固态锂电池取消外部保温操作。
具体地，判断外部温度是否低于280k，若是，则对全固态锂电池进行外部保温操作，若否，则对全固态锂电池取消外部保温操作。
S3：获取所述全固态锂电池的电池电量；
在本申请实施例中，所述获取所述全固态锂电池的电池电量包括步骤：
测量所述全固态锂电池的电池电压；
根据所述电池电压测算电池电量。
具体地，通过电压器检测电池电压，并测算出电池电量。
S4：根据所述电池电量调整充电控制操作。
在本申请实施例中，所述根据所述电池电量调整充电控制操作包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第一阈值；
若是，测量所述全固态锂电池的电池电压并测算电池电量；
若否，取消对所述全固态锂电池的充电操作，对所述全固态锂电池进行加热。
具体地，判断电池电量是否低于40%，若是，则测量电池电压并测算电池电量；若否，则停止对电池的充电操作，而后对电池进行加热操作。
在本申请实施例中，所述测量所述全固态锂电池的电池电压并测算电池电量之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否大于第二阈值；
若是，取消对所述全固态锂电池的充电操作，对所述全固态锂电池进行加热；
若否，对所述全固态锂电池进行充电操作。
具体地，判断电池电量是否大于80%，若是，则停止对电池充电，而后对电池进行加热，若否，则对电池进行充电。
在本申请实施例中，所述对所述全固态锂电池进行充电操作之后还包括步骤：
对所述全固态锂电池进行外部保温操作；
等待预设时间；
返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤。
具体地，对电池进行外部保温操作，而后等待5分钟后返回获取全固态锂电池的外部温度步骤。
在本申请实施例中，所述返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤之后还包括步骤：
取消对所述全固态锂电池的充电操作；
对所述全固态锂电池进行加热。
具体地，停止对电池进行充电，而后对电池进行加热。
在本申请实施例中，所述对所述全固态锂电池进行加热之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第三阈值；
若是，对所述全固态锂电池进行充电操作；
若否，取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热。
具体地，判断电池电量是否低于30%，若是，则对电池进行充电，若否，则停止对电池进行充电，并对电池进行加热。
在本申请实施例中，所述取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第四阈值；
若是，返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤；
若否，取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热。
具体地，判断电池电量是否低于90%若是，则返回获取全固态锂电池的外部温度步骤；若否，则停止对电池进行充电并对电池进行加热。
进一步地，本申请中的对所述全固态锂电池进行外部保温操作的保温装置采用绝缘橡胶垫和保温棉作为对电池保温的主要材料；对所述全固态锂电池进行加热的所述加热装置包括电热丝和均热板。
如图2，本申请提供的一种全固态锂电池充电温度控制方法包括步骤：
步骤一、通过温度传感器对电池外部温度进行检测，检测完成转向步骤二；
步骤二、判断温度是否低于280k；若温度低于280k，则转向步骤三，反之若温度高于280k，转向步骤十二；
步骤三、对电池外部进行保温，转向步骤四；
步骤四、测量电池电压并测算电池电量，判断电池电量是否低于40%，若电量低于40%则转向步骤五，反之若电量大于40%，则转向步骤八；
步骤五、继续测量电池电压并测算电池电量，判断电池电量是否大于80%，若电量大于80%则转向步骤八，若电量小于80%则转向步骤六；
步骤六、开启充电模式对电池进行充电，转向步骤七；
步骤七、对电池进行保温，等待五分钟并转向步骤一；
步骤八、取消充电指令，开启加热装置对电池进行加热，使用电池作为加热能量，转向步骤九；
步骤九、判断电池电量是否低于30%，若电池电量低于30%转向步骤六，若电池电量大于30%，转向步骤八；
步骤十、开启加热装置对电池外部进行加热，使用外接电源作为加热电能，等待5分钟向步骤十一；
步骤十一、判断电量是否小于90%，若小于90%转向步骤一，若大于90%转向八；
步骤十二、取消保温，间隔五分钟转向步骤一。
本申请提供的一种全固态锂电池充电温度控制方法将整个电池以及充电区域同时包裹，让充电时的热能得到充分的利用，在温度低于280k时，通过加热装置对其电池的外部进行加热，并且在电池电量充足的情况下，优先让电池进行正常的放电，并且保持电池的电力不低于30%，同时充电的上线不高于90%。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种全固态锂电池充电温度控制方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
获取全固态锂电池的外部温度；
根据所述外部温度调整温度控制操作；
获取所述全固态锂电池的电池电量；
根据所述电池电量调整充电控制操作；
在所述外部温度是否低于预设值，通过加热装置对电池的外部进行加热，使用外接电源作为加热电能，并且在电池电量充足的情况下，优先让电池进行正常的放电，保持电池的电力不低于第三阈值，同时充电的上线不高于第四阈值；
所述根据所述电池电量调整充电控制操作包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第一阈值；
若电池电量低于第一阈值，测量所述全固态锂电池的电池电压并测算电池电量；判断所述电池电量是否大于第二阈值；
若电池电量大于第二阈值，取消对所述全固态锂电池的充电操作，对所述全固态锂电池进行加热；
若电池电量不大于第二阈值，对所述全固态锂电池进行充电操作；对所述全固态锂电池进行外部保温操作；等待预设时间；返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤；取消对所述全固态锂电池的充电操作；对所述全固态锂电池进行加热；
若电池电量不低于第一阈值，取消对所述全固态锂电池的充电操作，对所述全固态锂电池进行加热；
所述对所述全固态锂电池进行加热之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第三阈值；
若电池电量低于第三阈值，对所述全固态锂电池进行充电操作；
若电池电量不低于第三阈值，取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热；
所述取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热之后还包括步骤：
判断所述电池电量是否低于第四阈值；
若电池电量低于第四阈值，返回所述获取全固态锂电池的外部温度步骤；
若电池电量不低于第四阈值，取消对所述全固态锂电池的充电操作并对所述全固态锂电池进行加热。
2.根据权利要求1所述的全固态锂电池充电温度控制方法，其特征在于，所述获取全固态锂电池的外部温度包括步骤：
配置温度传感器；
将所述温度传感器连接至所述全固态锂电池；
通过所述温度传感器检测所述全固态锂电池的外部温度。
3.根据权利要求1所述的全固态锂电池充电温度控制方法，其特征在于，所述根据所述外部温度调整温度控制操作包括步骤：
判断所述外部温度是否低于预设值；
若是，对所述全固态锂电池进行外部保温操作；
若否，对所述全固态锂电池取消外部保温操作。
4.根据权利要求1所述的全固态锂电池充电温度控制方法，其特征在于，所述获取所述全固态锂电池的电池电量包括步骤：
测量所述全固态锂电池的电池电压；
根据所述电池电压测算电池电量。
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