CN117200401B - 电池充电控制方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电池充电控制方法、装置、设备和存储介质,方法包括:在电池处于目标充电阶段的过程中,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯。进一步地,若存在异常电芯,则对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。可见,相对于相关技术中根据预先制定的充电方式对电池进行充电的方式,本申请实施例中,通过检测电池中是否存在充电异常的异常电芯,并在检测到电池中存在异常电芯的情况下,通过调整目标充电阶段的充电参数,并基于调整处理后的充电参数进行充电的方式,可以实现依据电池能力充电,从而可以保护异常电芯,有利于电池充电过程的正常运行。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池充电控制方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
随着新能源技术的发展,可充放电的电池的应用越来越广泛。其中,电池的充电过程对于电池是非常重要的应用过程。
相关技术中,通常根据预先制定的充电方式对电池进行充电。但相关技术的充电方式可能会损坏性能较差的电芯。
发明内容
鉴于上述问题,本申请提供一种电池充电控制方法、装置、设备和存储介质,能够解决相关技术中充电方式可能会损坏性能较差电芯的问题。
第一方面,本申请提供了一种电池充电控制方法,方法包括:
在电池处于目标充电阶段的过程中,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯;
若存在异常电芯,则对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止;其中,充电参数包括充电电流和截止电压。
本申请实施例的技术方案中,在电池处于目标充电阶段的过程中,通过检测电池中是否存在充电异常的异常电芯,并在检测到电池中存在异常电芯的情况下,通过调整目标充电阶段的充电参数,并基于调整处理后的充电参数进行充电的方式,可以实现依据电池能力充电,从而可以保护异常电芯,有利于电池充电过程的正常运行。
在一些实施例中,对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止,包括:
根据各异常电芯的充电状态参数,确定电池的充电异常类型;
根据充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。
本申请实施例的技术方案中,通过根据电池的充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行相应的动态调整处理的方式,可以有利于进一步地保护电池中的异常电芯,以及进一步地提高电池的充电量。
在一些实施例中,充电状态参数包括健康状态SOH和/或荷电状态SOC,根据各异常电芯的充电状态参数,确定电池的充电异常类型,包括:
若任意异常电芯的SOH属于异常,则确定电池的充电异常类型为SOH充电异常类型;
若各异常电芯的SOC均属于异常,则确定电池的充电异常类型为SOC充电异常类型。
在一些实施例中,根据充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止,包括:
若电池的充电异常类型为SOH充电异常类型,则逐步减小目标充电阶段的充电电流;
在每次减小充电电流后,若电池的阳极电位大于预设析锂电压,且减小后的充电电流大于预设电流阈值,则按照减小后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压,并继续逐步减小目标充电阶段的充电电流,直至电池的阳极电位不大于预设析锂电压或者减小后的充电电流不大于预设电流阈值为止,结束目标充电阶段;其中,预设截止电压可以为目标充电阶段的原始截止电压与预设电压之间的差值。
本申请实施例的技术方案中,若电池的充电异常类型为SOH充电异常类型,通过逐步减小目标充电阶段的充电电流,并在检测到电池的阳极电位大于预设析锂电压,且减小后的充电电流大于预设电流阈值的情况下,按照减小后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压的方式,可以实现在保护电池中的异常电芯的基础上,进一步地提高电池的充电量,从而可以提高电池的充电效率。
在一些实施例中,根据充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止,包括:
若电池的充电异常类型为SOC充电异常类型,则将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流,并按照预设电流对电池充电预设时长;
将目标充电阶段的充电电流调整至目标充电电流,并根据目标充电电流对电池充电,其中,目标充电电流为在电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短对应的充电电流;
若各异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,则根据目标充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压;其中,预设截止电压可以为目标充电阶段的原始截止电压与预设电压之间的差值。
本申请实施例的技术方案中,若电池的充电异常类型为SOC充电异常类型,通过分步调整目标充电阶段的充电电流,并在各异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,根据调整后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压的方式,可以实现在保护电池中的异常电芯的基础上,进一步地提高电池的充电量,从而可以提高电池的充电效率。
在一些实施例中,方法还包括:
以电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短为目标,根据电池的电化学模型确定目标充电电流。
在一些实施例中,方法还包括:
若任意异常电芯的电压不满足继续充电条件的情况下,则返回执行将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流的步骤。
在一些实施例中,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯,包括:
根据电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法,确定各电芯的充电状态参数;
根据各电芯的充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯。
本申请实施例的技术方案中,在电池处于目标充电阶段的过程中,通过根据电池中的各电芯的电芯参数确定充电状态参数,并根据充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯,以便于在检测到电池中存在异常电芯的情况下,调整目标充电阶段的充电参数。可见,本申请实施例可以有利于在需要调整充电参数的情况下,及时地调整目标充电阶段的充电参数,从而可以实现在保护电池中的异常电芯的基础上,还可以进一步地节省调整资源。
在一些实施例中,根据各电芯的充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯,包括:
若电池中的第一电芯的充电状态参数与电池中除第一电芯之外的其他电芯的充电状态参数的平均状态参数值之间的差值大于第一预设阈值,则确定第一电芯属于异常电芯。
在一些实施例中,根据各电芯的充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯,包括:
若电池中的第二电芯的充电状态参数与电池中除第二电芯之外的多个电芯的充电状态参数之间的差值均大于第二预设阈值,则确定第二电芯属于异常电芯。
在一些实施例中,根据电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法,确定各电芯的充电状态参数,包括:
对于各电芯,根据电芯的电芯参数确定预设特征提取算法对应的参数曲线;
基于参数曲线按照预设特征提取算法,确定电芯的充电状态参数。
第二方面,本申请提供了一种电池充电控制装置,装置包括:
检测模块,用于在电池处于目标充电阶段的过程中,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯;
调整模块,用于若存在异常电芯,则对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止;其中,充电参数包括充电电流和截止电压。
第三方面,本申请提供了一种电池充电控制设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述电池充电控制方法实施例中的步骤。
第四方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述电池充电控制方法实施例中的步骤。
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
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图;
图2为本申请另一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的充电参数调整处理的流程示意图一;
图4为本申请实施例提供的充电参数调整处理的流程示意图二;
图5为本申请另一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图;
图6为本申请实施例提供的dV/dt曲线的示意图一;
图7为本申请实施例提供的dV/dt曲线的示意图二;
图8为本申请实施例提供的dQ/dV曲线的示意图;
图9为本申请实施例提供的dV/dQ曲线的示意图;
图10为本申请另一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图;
图11为本申请一些实施例提供的电池充电控制装置的结构示意图;
图12为本申请另一些实施例提供的电池充电控制装置的结构示意图;
图13为本申请另一些实施例提供的电池充电控制装置的结构示意图;
图14为本申请一些实施例中电池充电控制设备的结构示意图。
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,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上(包括两个),除非另有明确具体的限定。
本申请实施例提供的电池充电控制方法、装置、设备和存储介质可以应用于用电设备的电池充电应用场景,或者可以应用于电力储能系统的电池充电应用场景;当然,还可以应用于其它应用场景。
本申请实施例涉及的用电设备,可以为但不限于电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具,例如,电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
示例性的,本申请实施例中的电池充电控制设备可以包括但不限于BMS或者储能控制设备。例如,在电池充电控制方法应用于用电设备的电池充电应用场景的情况下,电池充电控制设备可以包括但不限于BMS。又例如,在电池充电控制方法应用于电力储能系统的电池充电应用场景的情况下,电池充电控制设备可以包括但不限于BMS或储能控制设备。
相关技术中,通常根据预先制定的充电方式对电池进行充电,无法根据电池在充电过程中的充电情况调整充电方式。可见,相关技术的充电方式可能会损坏性能较差的电芯。
为了解决相关技术中可能会损坏性能较差的电芯问题,本申请实施例提出通过检测电池中是否存在充电异常的异常电芯,并在检测到电池中存在异常电芯的情况下,通过调整目标充电阶段的充电参数,并基于调整处理后的充电参数进行充电的方式,可以实现依据电池能力充电,从而可以保护异常电芯,有利于电池充电过程的正常运行。
在一些实施例中,图1为本申请一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图,本申请实施例中以该方法应用于电池充电控制设备为例进行说明。如图1所示,本申请实施例的方法可以包括以下步骤:
步骤S101、在电池处于目标充电阶段的过程中,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯。
本申请实施例中,在电池充电过程中可以包括但不限于多个充电阶段,其中,不同充电阶段的充电电流可能不同,不同充电阶段的充电电压可能不同,和/或,不同充电阶段的截止电压可能不同。
本步骤中,在电池处于电池充电过程中的目标充电阶段的过程中,电池充电控制设备可以检测电池中是否存在充电异常的异常电芯。
示例性地,本申请实施例中的目标充电阶段可以包括但不限于目标恒流充电阶段,其中,目标恒流充电阶段可以为电池充电过程中的任意恒流充电阶段。应理解,在电池充电过程中可以包括但不限于多个恒流充电阶段,不同恒流充电阶段的充电电流可能不同,和/或,不同恒流充电阶段的截止电压可能不同。
示例性地,在电池处于目标充电阶段的过程中,电池充电控制设备可以实时检测电池中是否存在充电异常的异常电芯,以便于可以及时地确定出电池中的异常电芯。
又一示例性地,在电池处于目标充电阶段的过程中,电池充电控制设备可以在满足预设检测条件的情况下,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯,以便于可以在节省检测资源的情况下,及时地确定出电池中的异常电芯。其中,预设检测条件可以包括但不限于:检测间隔达到预设时间间隔,或者,电池中的任意电芯的电芯参数满足预设检测指标。
当然,在电池处于电池充电过程中的目标充电阶段的过程中,电池充电控制设备还可以通过其他方式检测电池中是否存在充电异常的异常电芯。
步骤S102、若存在异常电芯,则对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。
示例性地,本申请实施例中的充电参数可以包括但不限于以下至少一项:充电电流、截止电压、热管理温度。
本步骤中,若检测电池中存在充电异常的异常电芯,则电池充电控制设备可以对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数对电池进行充电,直至目标充电阶段结束为止。
本申请实施例中,电池充电控制设备通过对目标充电阶段的充电参数进行动态调整处理(例如,调整充电电流、减小截止电压,和/或,减小热管理温度等),以便于基于动态调整处理后的充电参数对电池进行充电的过程中,可以实现依据电池能力充电,从而可以保护异常电芯,有利于电池充电过程的正常运行。
可选地,本申请实施例中的充电参数可以包括充电电流和截止电压,对应地,电池充电控制设备对目标充电阶段的充电参数的调整处理可以包括调整充电电流和减小截止电压。
应理解,若目标充电阶段不为电池充电过程中的最后一个充电阶段,在目标充电阶段结束之后,电池充电控制设备可以对电池进行目标充电阶段的下一个充电阶段的充电过程,并将下一个充电阶段作为新的目标充电阶段。
若目标充电阶段为电池充电过程中的最后一个充电阶段,在目标充电阶段结束之后,则电池充电控制设备可以结束对电池的充电过程。
上述电池充电控制方法,通过在电池处于目标充电阶段的过程中,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯。进一步地,若存在异常电芯,则对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。可见,相对于相关技术中根据预先制定的充电方式对电池进行充电的方式,本申请实施例中,通过检测电池中是否存在充电异常的异常电芯,并在检测到电池中存在异常电芯的情况下,通过调整目标充电阶段的充电参数,并基于调整处理后的充电参数进行充电的方式,可以实现依据电池能力充电,从而可以保护异常电芯,有利于电池充电过程的正常运行。
在一些实施例中,图2为本申请另一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对上述步骤S102中“对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止”的相关内容作示例性的介绍说明。如图2所示,本申请实施例的上述步骤S102可以包括以下步骤:
步骤S1021、根据各异常电芯的充电状态参数,确定电池的充电异常类型。
本申请实施例中任意电芯的充电状态参数可以用于指示该电芯在充电过程中的状态参数。示例性地,充电状态参数可以包括但不限于:健康状态SOH和/或荷电状态SOC。应理解,任意电芯的充电状态参数可以用于指示该电芯在充电过程中是否出现充电异常,以及在该电芯出现充电异常的情况下,还可以用于指示该电芯的充电异常类型。
本步骤中,电池充电控制设备可以根据电池中各异常电芯的充电状态参数,确定电池的充电异常类型,其中,充电异常类型可以包括但不限于SOH异常,和/或,SOC异常。
一种可能的实现方式中,若任意异常电芯的SOH属于异常,则确定电池的充电异常类型为SOH充电异常类型。
本实现方式中,若根据电池中各异常电芯的充电状态参数获知电池中的任意异常电芯的SOH属于异常(即异常电芯的充电异常类型为SOH异常),则电池充电控制设备可以确定电池的充电异常类型为SOH充电异常类型。
例如,假设电池中的异常电芯1的SOH属于异常、异常电芯2的SOC属于异常,以及异常电芯3的SOC属于异常,则电池充电控制设备可以确定电池的充电异常类型为SOH充电异常类型。
另一种可能的实现方式中,若各异常电芯的SOC均属于异常,则确定电池的充电异常类型为SOC充电异常类型。
本实现方式中,若根据电池中各异常电芯的充电状态参数获知电池中的各异常电芯的SOC均属于异常(即异常电芯的充电异常类型为SOC异常),则电池充电控制设备可以确定电池的充电异常类型为SOC充电异常类型。
当然,电池充电控制设备根据各异常电芯的充电状态参数,还可以通过其他方式确定电池的充电异常类型。
步骤S1022、根据充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。
本步骤中,电池充电控制设备可以根据充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行相应的动态调整处理,并基于调整处理后的充电参数对电池进行充电,直至目标充电阶段结束为止。
示例性地,调整处理可以包括但不限于:分步调整目标充电阶段的充电电流,和/或,将目标充电阶段的原始截止电压减小至预设截止电压。
一种可能的实现方式中,若电池的充电异常类型为SOH充电异常类型,则逐步减小目标充电阶段的充电电流;在每次减小充电电流后,若电池的阳极电位大于预设析锂电压,且减小后的充电电流大于预设电流阈值,则按照减小后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压,并继续逐步减小目标充电阶段的充电电流,直至电池的阳极电位不大于预设析锂电压或者减小后的充电电流不大于预设电流阈值为止,结束目标充电阶段。
示例性地,本申请实施例中,电池充电控制设备可以根据电池的电化学模型确定电池的阳极电位,或者,可以通过检测电池的参考电极的方式确定电池的阳极电位;当然,电池充电控制设备还可以通过其他方式确定电池的阳极电位。
示例性地,本申请实施例中的预设截止电压可以为目标充电阶段的原始截止电压与预设电压之间的差值,其中,预设电压可以包括但不限于10mV~15mV。例如,预设电压可以为10mV。
本申请实施例中的预设电流阈值可以与目标充电阶段的充电电流和电池的SOH相关。示例性地,预设电流阈值可以包括但不限于:目标充电阶段的充电电流、电池的SOH和预设比例系数的乘积;其中,电池的SOH可以包括但不限于电池中各电芯的SOH平均值,或者电池中SOH异常的各异常电芯的SOH平均值。预设比例系数可以包括但不限于0.05~0.2,例如,预设比例系数可以为0.1。
本实现方式中,若电池的充电异常类型为SOH充电异常类型,则电池充电控制设备可以按照预设步长逐步减小目标充电阶段的充电电流,其中,预设步长与目标充电阶段的充电电流和电池的SOH相关。示例性地,预设步长可以包括但不限于:目标充电阶段的充电电流、电池的SOH和预设比例系数的乘积;其中,电池的SOH可以包括但不限于电池中各电芯的SOH平均值,或者电池中SOH异常的各异常电芯的SOH平均值。
本申请实施例中,在每次减小充电电流后,若检测到电池的阳极电位大于预设析锂电压(例如,0mV等),且减小后的充电电流大于预设电流阈值,则电池充电控制设备可以按照减小后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压,并继续按照预设步长逐步减小目标充电阶段的充电电流,……,直至电池的阳极电位不大于预设析锂电压或者减小后的充电电流不大于预设电流阈值为止,结束目标充电阶段。
可见,本实现方式中,若电池的充电异常类型为SOH充电异常类型,通过逐步减小目标充电阶段的充电电流,并在检测到电池的阳极电位大于预设析锂电压,且减小后的充电电流大于预设电流阈值的情况下,按照减小后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压的方式,可以实现在保护电池中的异常电芯的基础上,进一步地提高电池的充电量,从而可以提高电池的充电效率。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,为了进一步地保护电池中的异常电芯,本申请实施例中,电池充电控制设备在检测到电池的充电异常类型为SOH充电异常类型的情况下,可以将目标充电阶段的充电电流减小至第一预设充电电流,其中,第一预设充电电流可以与目标充电阶段的充电电流和电池的SOH相关。示例性地,第一预设充电电流可以包括但不限于:目标充电阶段的充电电流与电池的SOH的乘积。
为了便于理解,本申请下述实施例中以电池充电控制设备根据电池的电化学模型确定电池的阳极电位为例,对上述充电参数调整处理过程进行示例性的介绍说明。
图3为本申请实施例提供的充电参数调整处理的流程示意图一,如图3所示,电池充电控制设备在检测到电池的充电异常类型为SOH充电异常类型的情况下,将目标充电阶段的充电电流减小至第一预设充电电流,并根据电池的电化学模型确定电池的阳极电位。
进一步地,电池充电控制设备可以判断电池的阳极电位是否大于预设析锂电压。若电池的阳极电位大于预设析锂电压,则电池充电控制设备可以按照第一预设充电电流对电池充电至预设截止电压。若电池的阳极电位不大于预设析锂电压,则电池充电控制设备可以结束目标充电阶段。
进一步地,电池充电控制设备可以判断减小后的充电电流是否大于预设电流阈值。若减小后的充电电流大于预设电流阈值,则电池充电控制设备可以按照预设步长将第一预设充电电流减小至第二预设充电电流,并将第二预设充电电流作为更新后的第一预设充电电流。
进一步地,电池充电控制设备可以返回判断电池的阳极电位是否大于预设析锂电压的步骤,并继续执行,直至电池的阳极电位不大于预设析锂电压或者减小后的充电电流不大于预设电流阈值为止,结束目标充电阶段。
另一种可能的实现方式中,若电池的充电异常类型为SOC充电异常类型,则将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流,并按照预设电流对电池充电预设时长。进一步地,将目标充电阶段的充电电流调整至目标充电电流,并根据目标充电电流对电池充电,其中,目标充电电流为在电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短对应的充电电流。进一步地,若各异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,则根据目标充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压。
本实现方式中,若电池的充电异常类型为SOC充电异常类型,则电池充电控制设备可以将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流,并按照预设电流对电池充电预设时长,以便于可以保护电池中的异常电芯。
本申请实施例中的预设电流可以大于零,且小于或等于0.01C,其中,C代表电池容量。例如,预设电流可以包括但不限于0.01C。
本申请实施例中的预设时长可以包括但不限于60s~180s。例如,预设时长可以为120s。
进一步地,电池充电控制设备可以将目标充电阶段的充电电流调整至目标充电电流,并根据目标充电电流对电池充电。
本申请实施例中的目标充电电流可以为在电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短对应的充电电流。
示例性地,电池充电控制设备以电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短为目标,根据电池的电化学模型确定目标充电电流。
例如,电池充电控制设备可以以电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间为目标函数,基于电池的电化学模型可以得到目标充电电流。
当然,电池充电控制设备还可以通过其他方式确定目标充电电流。
进一步地,若电池中的各异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,则电池充电控制设备可以根据目标充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压,结束目标充电阶段。
示例性地,本申请实施例中的继续充电条件可以包括但不限于:电池中的各异常电芯的电压与电池中除各异常电芯之外的其他电芯的电压的平均电压值之间的差值小于预设电压差值。其中,本申请实施例中的预设电压差值可以包括但不限于20mV~30mV。例如,预设电压差值可以为20mV。
进一步地,若电池中的任意异常电芯的电压不满足继续充电条件的情况下,则电池充电控制设备可以返回执行将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流的步骤。
可见,本实现方式中,若电池的充电异常类型为SOC充电异常类型,通过分步调整目标充电阶段的充电电流,并在各异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,根据调整后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压的方式,可以实现在保护电池中的异常电芯的基础上,进一步地提高电池的充电量,从而可以提高电池的充电效率。
为了便于理解,本申请下述实施例中以电池充电控制设备根据电池的电化学模型确定目标充电电流为例,对上述充电参数调整处理过程进行示例性的介绍说明。
图4为本申请实施例提供的充电参数调整处理的流程示意图二,如图4所示,电池充电控制设备在检测到电池的充电异常类型为SOC充电异常类型的情况下,将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流,并按照预设电流对电池充电预设时长。
进一步地,电池充电控制设备可以根据电池的电化学模型确定目标充电电流,其中,目标充电电流为在电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短对应的充电电流。
进一步地,电池充电控制设备可以将目标充电阶段的充电电流由预设电流调整至目标充电电流,并根据目标充电电流对电池充电。
进一步地,电池充电控制设备判断电池中各异常电芯的电压是否满足继续充电条件。若各异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,则电池充电控制设备根据目标充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压,从而结束目标充电阶段。若电池中的任意异常电芯的电压不满足继续充电条件的情况下,则电池充电控制设备可以返回执行将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流的步骤,并继续执行。
需要说明的是,若电池的充电异常类型既为SOH充电异常类型,又为SOC充电异常类型,则电池充电控制设备可以按照任意异常类型对应的调整方式对目标充电阶段的充电参数进行调整处理。可选地,电池充电控制设备可以按照SOH充电异常类型对应的调整方式对目标充电阶段的充电参数进行调整处理。
综上,本申请实施例中,通过根据各异常电芯的充电状态参数,确定电池的充电异常类型。进一步地,根据充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。可见,本申请实施例中,通过根据电池的充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行相应的动态调整处理的方式,可以有利于进一步地保护电池中的异常电芯,以及进一步地提高电池的充电量。
在一些实施例中,图5为本申请另一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对上述步骤S101中“检测电池中是否存在充电异常的异常电芯”的相关内容作示例性的介绍说明。如图5所示,本申请实施例的上述步骤S101可以包括以下步骤:
步骤S1011、根据电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法,确定各电芯的充电状态参数。
示例性地,本申请实施例中的电芯参数可以包括但不限于电芯电压和/或电芯容量。
示例性地,本申请实施例中的预设特征提取算法可以包括但不限于电压电流关系分析(voltage current relation,VCR)算法、容量增量分析(incrementalcapacityanalysis,ICA)算法,或者差分电压分析(differential voltage analysis,DVA)算法。
本步骤中,电池充电控制设备可以根据电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法确定对应的参数曲线,并根据对应的参数曲线确定各电芯的充电状态参数。
示例性的,若预设特征提取算法包括VCR算法,则电芯参数可以包括电芯电压,对应地,参数曲线可以包括dV/dt曲线;若预设特征提取算法包括ICA算法,则电芯参数可以包括电芯电压和电芯容量,对应地,参数曲线可以包括dQ/dV曲线;若预设特征提取算法包括DVA算法,则电芯参数可以包括电芯电压和电芯容量,对应地,参数曲线可以包括dV/dQ曲线。
在一些实施例中,对于各电芯,电池充电控制设备可以根据电芯的电芯参数确定预设特征提取算法对应的参数曲线。
本申请实施例中,对于各电芯,电池充电控制设备可以通过对电芯的电芯参数进行积分处理和/或微分处理等,确定预设特征提取算法对应的参数曲线。
一种可能的实现方式中,在预设特征提取算法包括VCR算法的情况下,电池充电控制设备可以通过计算电芯电压对时间的导数的方式,得到dV/dt曲线。图6为本申请实施例提供的dV/dt曲线的示意图一,由于电池的电极材料的相变特性,如图6所示,dV/dt曲线会在一些SOC段出现尖峰特性。例如,图7为本申请实施例提供的dV/dt曲线的示意图二,如图7所示,在LFP电池中,在高SOC和低SOC有两平台区,在两平台区的过渡段会出现如图7所示的尖峰(或者称之为波峰),波峰的位置可以用于标定电芯的SOC以及波峰的高度可以用于标定电芯的SOH。
另一种可能的实现方式中,在预设特征提取算法包括ICA算法的情况下,电池充电控制设备可以通过计算电芯容量对电芯电压的导数的方式,得到dQ/dV曲线。图8为本申请实施例提供的dQ/dV曲线的示意图,如图8所示,通常情况下,dQ/dV曲线会存在明显的三个波峰,由于第二个波峰II的特性较为稳定,因此,第二个波峰II可以用于电池SOC估计和SOH估计。其中,第二个波峰II的高度和/或面积可以用于标定电芯的SOH,第二个波峰II的位置可以用于标定电芯的SOC。
另一种可能的实现方式中,在预设特征提取算法包括DVA算法的情况下,电池充电控制设备可以通过计算电芯电压对电芯容量的导数的方式,得到dV/dQ曲线。图9为本申请实施例提供的dV/dQ曲线的示意图,如图9所示,通常情况下,dV/dQ曲线会存在明显的三个波谷,每个波谷都有对应的SOC估计方法和SOH估计方法。本申请实施例中,以第二个波谷II为例进行SOC估计和SOH估计。其中,第二个波谷II的面积可以用于标定电芯的SOH,第二个波谷II的位置可以用于标定电芯的SOC。
进一步地,电池充电控制设备可以基于参数曲线按照预设特征提取算法,确定电芯的充电状态参数。
本申请实施例中,电池充电控制设备可以根据参数曲线确定参数曲线中的目标对象的目标指标,并根据目标图像的目标指标和预设指标与充电状态参数之间的对应关系,确定电芯的充电状态参数。
示例性地,本申请实施例中的目标对象可以包括但不限于波峰或者波谷。在目标对象包括波峰的情况下,目标指标可以包括但不限于位置、面积和/或高度;在目标对象包括波谷的情况下,目标指标可以包括但不限于位置和/或面积。
为了便于理解,本申请下述实施例中对预设特征提取算法分别包括VCR算法、ICA算法和DVA算法时确定电芯的充电状态参数的过程进行示例性的介绍说明。
1)预设特征提取算法包括VCR算法
如图7所示,dV/dt曲线在SOC55-SOC65有波峰,波峰的高度可以记为H1,波峰的峰顶位置P1(或者简称为波峰的位置)对应的SOC可以记为S1。经研究表明:波峰的高度H1受充电电流I、SOH、温度T影响,即H1=f1(I、SOH、T)。通过预先标定不同充电电流、不同SOH和不同温度下的高度H1,即可建立参数标定表1,其中,参数标定表1中可以包括但不限于预设高度与SOH之间的对应关系。
一方面,电池充电控制设备可以根据dV/dt曲线确定dV/dt曲线中的波峰的高度H1,并根据波峰的高度H1、实际的充电电流I和温度T查询参数标定表1,便可确定对应的SOH。
另一方面,S1也受充电电流I、SOH、温度T影响,即S1=k1(I、SOH、T),电池充电控制设备在确定SOH的情况下,便可根据实际的充电电流、SOH和温度T确定S1。
2)预设特征提取算法包括ICA算法
如图8所示,第二个波峰II的高度可以记为H2,第二个波峰II的面积可以记为SS1,第二个波峰II的峰顶位置P2(或者简称为第二个波峰的位置)对应的SOC可以记为S2。经研究表明:第二个波峰II的高度H2和第二个波峰II的面积SS1均受充电电流I、SOH、温度T影响,即H2=f2(I、SOH、T),SS1= g1(I、SOH、T)。通过预先标定不同充电电流、不同SOH和不同温度下的高度H2即可建立参数标定表2,以及通过预先标定不同充电电流、不同SOH和不同温度下的面积SS1即可建立参数标定表3,其中,参数标定表2中可以包括但不限于预设高度与SOH之间的对应关系,参数标定表3中可以包括但不限于预设面积与SOH之间的对应关系。
一方面,电池充电控制设备可以根据dQ/dV曲线确定dQ/dV曲线中的第二个波峰II的高度H2或者面积SS1,并根据第二个波峰II的高度H2、实际的充电电流I和温度T查询参数标定表2便可确定对应的SOH,或者,根据第二个波峰II的面积SS1、实际的充电电流I和温度T查询参数标定表3便可确定对应的SOH。
另一方面,S2也受充电电流I、SOH、温度T影响,即S2=k2(I、SOH、T),电池充电控制设备在确定SOH的情况下,便可根据实际的充电电流、SOH和温度T确定S2。
3)预设特征提取算法包括DVA算法
如图9所示,第二个波谷II的面积可以记为SS2,第二个波谷II的谷底位置P3(或者简称为第二个波谷的位置)对应的SOC可以记为S3。经研究表明:第二个波谷II的面积SS2受充电电流I、SOH、温度T影响,即SS2= g2(I、SOH、T)。通过预先标定不同充电电流、不同SOH和不同温度下的面积SS2即可建立参数标定表4,其中,参数标定表4中可以包括但不限于预设面积与SOH之间的对应关系。
一方面,电池充电控制设备可以根据dV/dQ曲线确定dV/dQ曲线中的第二个波谷的面积SS2,并根据第二个波谷的面积SS2、实际的充电电流I和温度T查询参数标定表4便可确定对应的SOH。
另一方面,S3也受充电电流I、SOH、温度T影响,即S3=k3(I、SOH、T),电池充电控制设备在确定SOH的情况下,便可根据实际的充电电流、SOH和温度T确定S3。
在一些实施例中,考虑到电芯参数的实际采样噪声等影响,电池充电控制设备可以通过对采集的各电芯的电芯参数进行数据预处理,得到处理后的各电芯的电芯参数,以便于根据处理后的各电芯的电芯参数确定各电芯的充电状态参数,从而可以提高各电芯的电芯参数的数据质量,其中,数据预处理可以包括但不限于滤波处理。
示例性地,对于任意电芯的任意电芯参数,电池充电控制设备可以按照以下滤波处理算法对该电芯参数进行滤波处理,得到滤波后的电芯参数。
Pl,k=k1* Pk+k2* Pl,k-1
其中,Pl,k为第k个采样时刻的滤波后的电芯参数;Pk为第k个采样时刻的电芯参数;Pl,k-1为第k-1个采样时刻的滤波后的电芯参数;k1为第一滤波系数,例如0.1;k2为第二滤波系数,例如0.9。
当然,电池充电控制设备还可以按照其他滤波处理算法对该电芯参数进行滤波处理。
步骤S1012、根据各电芯的充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯。
本步骤中,电池充电控制设备可以通过对各电芯的充电状态参数进行对比分析,确定电池中是否存在充电异常的异常电芯,以便于在检测到电池中存在异常电芯的情况下,调整目标充电阶段的充电参数。
应理解,电池充电控制设备在检测到电池中存在异常电芯的情况下,还可以向上级设备上报电池中的异常电芯,其中,上级设备可以包括但不限于用电设备的总控制设备,或者,电力储能系统的总控制设备,或者,服务器。
一种可能的实现方式中,若电池中的第一电芯的充电状态参数与电池中除第一电芯之外的其他电芯的充电状态参数的平均状态参数值之间的差值大于第一预设阈值,则电池充电控制设备可以确定第一电芯属于异常电芯。
例如,若电池中的第一电芯的SOC与电池中除第一电芯之外的其他电芯的SOC的平均SOC值之间的差值大于第一预设SOC阈值,则电池充电控制设备可以确定第一电芯属于异常电芯。
又例如,若电池中的第一电芯的SOH与电池中除第一电芯之外的其他电芯的SOH的平均SOH值之间的差值大于第一预设SOH阈值,则电池充电控制设备可以确定第一电芯属于异常电芯。
另一种可能的实现方式中,若电池中的第二电芯的充电状态参数与电池中除第二电芯之外的多个电芯的充电状态参数之间的差值均大于第二预设阈值,则电池充电控制设备可以确定第二电芯属于异常电芯。
例如,若电池中的第二电芯的SOC与电池中除第二电芯之外的多个电芯的SOC之间的差值均大于第二预设SOC阈值,则电池充电控制设备可以确定第二电芯属于异常电芯。
又例如,若电池中的第二电芯的SOH与电池中除第二电芯之外的多个电芯的SOH之间的差值均大于第二预设SOH阈值,则电池充电控制设备可以确定第二电芯属于异常电芯。
当然,电池充电控制设备根据各电芯的充电状态参数,还可以通过其他方式确定电池中是否存在充电异常的异常电芯。
综上,本申请实施例中,通过根据电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法,确定各电芯的充电状态参数。进一步地,根据各电芯的充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯。可见,本申请实施例中,在电池处于目标充电阶段的过程中,通过根据电池中的各电芯的电芯参数确定充电状态参数,并根据充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯,以便于在检测到电池中存在异常电芯的情况下,调整目标充电阶段的充电参数。可见,本申请实施例可以有利于在需要调整充电参数的情况下,及时地调整目标充电阶段的充电参数,从而可以实现在保护电池中的异常电芯的基础上,还可以进一步地节省调整资源。
在一些实施例中,图10为本申请另一些实施例提供的电池充电控制方法的流程示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对电池充电控制方法的整体流程进行示例性的介绍说明。如图10所示,本申请实施例的方法可以包括以下步骤:
步骤S1001、在电池处于目标充电阶段的过程中,对于各电芯,电池充电控制设备根据电芯的电芯参数确定预设特征提取算法对应的参数曲线。
步骤S1002、对于各电芯,电池充电控制设备基于参数曲线按照预设特征提取算法,确定电芯的充电状态参数。
步骤S1003、电池充电控制设备根据各电芯的充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯。
步骤S1004、若存在异常电芯,则电池充电控制设备对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。
本申请实施例中的各步骤的实现方式和技术效果可以参考上述实施例中的相关内容,此处不再赘述。
应该理解的是,虽然如上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电池充电控制方法的电池充电控制装置。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电池充电控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于电池充电控制方法的限定,在此不再赘述。
在一些实施例中,图11为本申请一些实施例提供的电池充电控制装置的结构示意图,本申请实施例提供的电池充电控制装置可以应用于电池充电控制设备中。如图11所示,本申请实施例的电池充电控制装置可以包括:检测模块1101和调整模块1102。
其中,检测模块1101,用于在电池处于目标充电阶段的过程中,检测电池中是否存在充电异常的异常电芯;
调整模块1102,用于若存在异常电芯,则对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止;其中,充电参数包括充电电流和截止电压。
在一些实施例中,图12为本申请另一些实施例提供的电池充电控制装置的结构示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对上述调整模块1102的相关内容进行示例性的介绍说明。如图12所示,上述调整模块1102可以包括:
第一确定单元1102A,用于根据各异常电芯的充电状态参数,确定电池的充电异常类型;
调整单元1102B,用于根据充电异常类型对目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至目标充电阶段结束为止。
在一些实施例中,充电状态参数包括健康状态SOH和/或荷电状态SOC,第一确定单元1102A具体用于:
若任意异常电芯的SOH属于异常,则确定电池的充电异常类型为SOH充电异常类型;
若各异常电芯的SOC均属于异常,则确定电池的充电异常类型为SOC充电异常类型。
在一些实施例中,调整单元1102B具体用于:
若电池的充电异常类型为SOH充电异常类型,则逐步减小目标充电阶段的充电电流;
在每次减小充电电流后,若电池的阳极电位大于预设析锂电压,且减小后的充电电流大于预设电流阈值,则按照减小后的充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压,并继续逐步减小目标充电阶段的充电电流,直至电池的阳极电位不大于预设析锂电压或者减小后的充电电流不大于预设电流阈值为止,结束目标充电阶段;其中,预设截止电压可以为目标充电阶段的原始截止电压与预设电压之间的差值。
在一些实施例中,调整单元1102B具体用于:
若电池的充电异常类型为SOC充电异常类型,则将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流,并按照预设电流对电池充电预设时长;
将目标充电阶段的充电电流调整至目标充电电流,并根据目标充电电流对电池充电,其中,目标充电电流为在电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短对应的充电电流;
若各异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,则根据目标充电电流对电池充电至目标充电阶段的预设截止电压;其中,预设截止电压可以为目标充电阶段的原始截止电压与预设电压之间的差值。
在一些实施例中,调整单元1102B还用于:
以电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短为目标,根据电池的电化学模型确定目标充电电流。
在一些实施例中,调整单元1102B还用于:
若任意异常电芯的电压不满足继续充电条件的情况下,则返回执行将目标充电阶段的充电电流减小至预设电流的步骤。
在一些实施例中,图13为本申请另一些实施例提供的电池充电控制装置的结构示意图,在上述实施例的基础上,本申请实施例中对上述检测模块1101的相关内容进行示例性的介绍说明。如图13所示,上述检测模块1101可以包括:
第二确定单元1101A,用于根据电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法,确定各电芯的充电状态参数;
第三确定单元1101B,用于根据各电芯的充电状态参数确定电池中是否存在充电异常的异常电芯。
在一些实施例中,第三确定单元1101B具体用于:
若电池中的第一电芯的充电状态参数与电池中除第一电芯之外的其他电芯的充电状态参数的平均状态参数值之间的差值大于第一预设阈值,则确定第一电芯属于异常电芯。
在一些实施例中,第三确定单元1101B具体用于:
若电池中的第二电芯的充电状态参数与电池中除第二电芯之外的多个电芯的充电状态参数之间的差值均大于第二预设阈值,则确定第二电芯属于异常电芯。
在一些实施例中,第二确定单元1101A具体用于:
对于各电芯,根据电芯的电芯参数确定预设特征提取算法对应的参数曲线;
基于参数曲线按照预设特征提取算法,确定电芯的充电状态参数。
本申请实施例提供的电池充电控制装置可以用于执行本申请上述电池充电控制方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
上述电池充电控制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电池充电控制设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于电池充电控制设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一些实施例中,图14为本申请一些实施例中电池充电控制设备的结构示意图,如图14所示,本申请实施例提供的电池充电控制设备可以包括:存储器1401和处理器1402,存储器1401存储有计算机程序,处理器1402执行计算机程序时实现本申请上述电池充电控制方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
本领域技术人员可以理解,图14中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的电池充电控制设备的限定,具体的电池充电控制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。
在一些实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现本申请上述电池充电控制方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
在一些实施例中,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本申请上述电池充电控制方法实施例中的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
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,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、特征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、基于量子计算的特征数据处理逻辑器等,不限于此。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (13)
1.一种电池充电控制方法,其特征在于,所述方法包括:
在电池处于目标充电阶段的过程中,检测所述电池中是否存在充电异常的异常电芯;其中,所述异常电芯为充电状态参数与所述电池中的其他电芯的充电状态参数相比存在异常的电芯;
若存在所述异常电芯,则对所述目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至所述目标充电阶段结束为止;其中,所述充电参数包括充电电流和截止电压;
其中,所述对所述目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至所述目标充电阶段结束为止,包括:
根据各所述异常电芯的充电状态参数,确定所述电池的充电异常类型;其中,所述充电异常类型包括SOH充电异常类型,和/或,SOC充电异常类型;
根据所述充电异常类型对所述目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至所述目标充电阶段结束为止;其中,所述调整处理包括:分步调整所述目标充电阶段的充电电流以及将所述目标充电阶段的原始截止电压减小至预设截止电压。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述充电状态参数包括健康状态SOH和/或荷电状态SOC,所述根据各所述异常电芯的充电状态参数,确定所述电池的充电异常类型,包括:
若任意所述异常电芯的SOH属于异常,则确定所述电池的充电异常类型为SOH充电异常类型;
若各所述异常电芯的SOC均属于异常,则确定所述电池的充电异常类型为SOC充电异常类型。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述充电异常类型对所述目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至所述目标充电阶段结束为止,包括:
若所述电池的充电异常类型为SOH充电异常类型,则逐步减小所述目标充电阶段的充电电流;
在每次减小所述充电电流后,若所述电池的阳极电位大于预设析锂电压,且减小后的充电电流大于预设电流阈值,则按照减小后的充电电流对所述电池充电至所述目标充电阶段的预设截止电压,并继续逐步减小所述目标充电阶段的充电电流,直至所述电池的阳极电位不大于所述预设析锂电压或者减小后的充电电流不大于所述预设电流阈值为止,结束所述目标充电阶段;其中,所述预设截止电压为所述目标充电阶段的原始截止电压与预设电压之间的差值。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述充电异常类型对所述目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至所述目标充电阶段结束为止,包括:
若所述电池的充电异常类型为SOC充电异常类型,则将所述目标充电阶段的充电电流减小至预设电流,并按照所述预设电流对所述电池充电预设时长;
将所述目标充电阶段的充电电流调整至目标充电电流,并根据所述目标充电电流对所述电池充电,其中,所述目标充电电流为在所述电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短对应的充电电流;
若各所述异常电芯的电压满足继续充电条件的情况下,则根据所述目标充电电流对所述电池充电至所述目标充电阶段的预设截止电压;其中,所述预设截止电压为所述目标充电阶段的原始截止电压与预设电压之间的差值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
以所述电池的阳极电位大于预设析锂电压且充电时间最短为目标,根据所述电池的电化学模型确定所述目标充电电流。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若任意所述异常电芯的电压不满足所述继续充电条件的情况下,则返回执行所述将所述目标充电阶段的充电电流减小至预设电流的步骤。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述检测所述电池中是否存在充电异常的异常电芯,包括:
根据所述电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法,确定所述各电芯的充电状态参数;
根据所述各电芯的充电状态参数确定所述电池中是否存在充电异常的异常电芯。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据所述各电芯的充电状态参数确定所述电池中是否存在充电异常的异常电芯,包括:
若所述电池中的第一电芯的充电状态参数与所述电池中除第一电芯之外的其他电芯的充电状态参数的平均状态参数值之间的差值大于第一预设阈值,则确定所述第一电芯属于异常电芯。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据所述各电芯的充电状态参数确定所述电池中是否存在充电异常的异常电芯,包括:
若所述电池中的第二电芯的充电状态参数与所述电池中除第二电芯之外的多个电芯的充电状态参数之间的差值均大于第二预设阈值,则确定所述第二电芯属于异常电芯。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据所述电池中的各电芯的电芯参数采用预设特征提取算法,确定所述各电芯的充电状态参数,包括:
对于各所述电芯,根据所述电芯的电芯参数确定所述预设特征提取算法对应的参数曲线;
基于所述参数曲线按照所述预设特征提取算法,确定所述电芯的充电状态参数。
11.一种电池充电控制装置,其特征在于,所述装置包括:
检测模块,用于在电池处于目标充电阶段的过程中,检测所述电池中是否存在充电异常的异常电芯;其中,所述异常电芯为充电状态参数与所述电池中的其他电芯的充电状态参数相比存在异常的电芯;
调整模块,用于若存在所述异常电芯,则对所述目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至所述目标充电阶段结束为止;其中,所述充电参数包括充电电流和截止电压;
其中,所述调整模块具体用于:
根据各所述异常电芯的充电状态参数,确定所述电池的充电异常类型;其中,所述充电异常类型包括SOH充电异常类型,和/或,SOC充电异常类型;
根据所述充电异常类型对所述目标充电阶段的充电参数进行调整处理,并基于调整处理后的充电参数进行充电,直至所述目标充电阶段结束为止;其中,所述调整处理包括:分步调整所述目标充电阶段的充电电流以及将所述目标充电阶段的原始截止电压减小至预设截止电压。
12.一种电池充电控制设备,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1-10中任一项所述的方法的步骤。
13.一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1-10中任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
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