CN117723993A - 电池np比的确定方法、装置、设备和介质 - Google Patents

电池np比的确定方法、装置、设备和介质 Download PDF

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CN117723993A CN202311800674.5A CN202311800674A CN117723993A CN 117723993 A CN117723993 A CN 117723993A CN 202311800674 A CN202311800674 A CN 202311800674A CN 117723993 A CN117723993 A CN 117723993A
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Abstract

本申请公开了一种电池NP比的确定方法、装置、设备和介质,一般涉及电池领域。该方法包括:获取第一电池配方的电池的初始NP比以及所述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比;基于所述N个第一NP比对所述初始NP比进行更新,更新后的初始NP比满足标准NP比;根据所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取所述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比,若所述N个第二NP比均满足所述标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。

Description

电池NP比的确定方法、装置、设备和介质
技术领域
本公开一般涉及电池领域,尤其涉及一种电池NP比的确定方法、装置、设备和介质。
背景技术
随着电池技术的发展,电池早已实现了通过充放电为各类终端提供电能的功能。从具体原理上说,电池是通过电离子在正负极之间的嵌入与脱嵌来实现充放电过程,并获得电能容量的。
电池的电能容量是需要进过容量设计的,对于容量设计而言,电池单位面积内的负极容量与正极容量的比值(NP比)是一个重要指标,NP比越低,则电池能量密度越大,相应的,电池容量越大,但是在NP比过低的情况下,容易形成电池晶体,刺穿电池隔膜,影响电池安全性。在相关技术中,会通过设计不同NP比并测量电势的方式,尽可能的在提高电池容量同时保证电池安全性。
然而,对于电池的NP比而言,实质上还有很多影响因素,均会对电池形成影响。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种电池NP比的确定方法、装置、设备和介质,能够解决JWT中资源地址占用空间过大的问题,从而大大节省了服务节点之间的传输资源,在一定程度上提高了服务节点之间的传输效率。
第一方面,提供了一种电池NP比的确定方法,该方包括:
获取第一电池配方的电池的初始NP比以及所述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比;
基于所述N个第一NP比对所述初始NP比进行更新,更新后的初始NP比满足标准NP比;
根据所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取所述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比,若所述N个第二NP比均满足所述标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。
本申请中,在获取到第一电池配方的电池的初始NP比以及第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比后,基于上述N个第一NP比对上述初始NP比进行更新(更新后的初始NP比满足标准NP比),并通过更新后的初始NP比进一步更新电池的配方,确定第二电池配方;之后,对第二电池配方的电池在前述N个测试条件下再次进行测试,获取N个第二NP比;若N个第二NP比均满足前述标准NP比且满足电池容量设计条件,则可以将更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。如此,通过多种条件对电池进行测试,相应调整电池的配方设计,从而在各类条件下确定电池的最佳配方设计,一方面能够使得电池在各个使用条件下均能够具有最小NP比,另一方面最大程度的保证电池的安全性。
第二方面,提供了一种电池NP比的确定装置,应用于第一节点,该装置包括:
获取模块,用于获取第一电池配方的电池的初始NP比以及所述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比,N为正整数;
执行模块,用于基于所述获取模块获取的所述N个第一NP比对所述初始NP比进行更新,更新后的初始NP比满足标准NP比;
所述获取模块,还用于根据所述执行模块更新的所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取所述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比,若所述N个第二NP比均满足所述标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。
第三方面,提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行程序时,实现上述第一方面所述的方法。
第四方面,提供了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,该程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。
第五方面,提供了一种计算机程序产品,计算机程序产品中包含指令,该指令被处理器运行时实现上述第一方面所述的方法。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本申请实施例提供的电池NP比的确定方法的流程示意图之一;
图2为本申请实施例提供的电池NP比的确定方法的流程示意图之二;
图3为本申请实施例提供的电池NP比的确定装置的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
随着电池技术的发展,电池早已实现了通过充放电为各类终端提供电能的功能。从具体原理上说,电池是通过电离子在正负极之间的嵌入与脱嵌来实现充放电过程,并获得电能容量的。以锂电子电池为例,锂离子电池通过Li+在正负极之间的嵌入与脱嵌来实现充放电过程,并获得电池容量。
对于锂电池电池的容量设计而言,电池单位面积内的负极容量与正极容量的比值(NP比)是一个重要的指标。在充电过程中,Li+从正极脱出,并嵌入负极。当脱出的Li+多于负极能够嵌入的Li+时,多余的Li+则会沉积在负极表面形成枝晶,从而可能刺穿隔膜造成安全问题。因此,一般要求NP比>1。但当NP比过大时,又会降低电池的能量密度。在快充需求的存在下,电池充放电时的工作温度及温升会影响正负极材料实际的容量发挥,导致电池的预设NP比和电池的实际NP比不一致,这使得NP比的确定变得更加困难。
在相关技术中,会通过设计不同NP比的电池,分析负极析锂电势,从而获得最优的NP比。有些技术还考虑到了涂覆量等变量因子对NP比的影响。
然而,对于电池的NP比而言,实质上还有很多影响因素,均会对电池形成影响。
图1是本申请实施例提供一种电池NP比的确定方法的流程示意图。如图1所示,该方法包括以下步骤:
步骤301:获取第一电池配方的电池的初始NP比以及上述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比,N为正整数。
在本申请实施例中,上述第一电池配方是指:根据用户需求和/或电池材料的电化学性能,确定的电池配方。
示例性的,上述用户需求可以包括以下至少一项:电池电芯容量、电池能量密度、电池工作电压、电池应用倍率和电池循环寿命。
示例性的,上述电化学性能用于指示电池正负极材料的电化学性能。例如,在电池为锂电子电池的情况下,该锂电子电池的正极材料为三元镍钴锰正极材料,锂电子电池的负极材料为石墨或石墨与硅氧、硅碳、硬碳其中一种或多种掺混。
可以理解的是,上述第一电池配方可以人为根据用户需求和/或电池材料的电化学性能自行确定的电池配方,也即该第一电池配方不一定是最优的电池性能,或实际上并不符合用户需求,基于此,需要后续对第一电池配方进行各类条件的测试做出调整,从而使得第一电池配方得到优化,详细参照后续描述,此处不做赘述。
进一步的,根据上述用户需求和/或电池材料的电化学性能,可以确定一个合理的NP比,以及第一电池配方,该合理的NP比可以是根据过往的测试经验人为确定的。也即,该合理的NP比并不是经过测试后获得的NP比,而是人为计算得到的第一电池配方理论上对应的NP比。
在本申请实施例中,上述初始NP比是指:对第一电池配方下的电池进行测试后获取的NP比,即预设NP比的电池在运行时展示的实际NP比。
在本申请实施例中,上述初始NP比可以用于作为后续调整配方设计以及调整NP比的基准,也即,以初始NP比为基准,进一步优化、调整电池的预设NP比和电池的电池配方。例如,可以先根据既往经验人为确定一个合理的NP比a0,之后基于该合理的NP比a0获取第一电池配方的电池的初始NP比a1以及上述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比aNi
可选地,在本申请实施例中,上述获取第一电池配方的电池的初始NP比包括:在初始测试条件下,获取第一电池配方的电池的初始NP比。
示例性的,上述初始测试条件可以包括:初始温度和初始应用倍率。例如,初始温度为25℃。
在一种示例中,上述初始测试条件下,获取第一电池配方的电池的初始NP比,具体包括:在初始测试条件下,获取第一电池配方的电池的初始电池参数;根据上述初始电池参数,获取第一电池配方的电池的初始NP比。
示例性的,在电池为锂电子电池的情况下,上述初始电池参数包括:电池的克容量和电池的库伦效率。
进一步的,上述获取电池的克容量和电池的库伦效率的过程需要分别确定电池正极的克容量和库伦效率和电池负极的克容量和库伦效率。其中,确定电池正极的克容量和库伦效率的过程包括:以锂片为对电极,制备扣式电池,在初始测试温度25℃下进行充放电测试;电压范围一般在2.5-4.35V范围内,应用倍率一般为0.1C、0.33C;确定电池负极的克容量和库伦效率的过程包括:以锂片为对电极,制备扣式电池,在初始测试温度25℃下进行充放电测试;电压范围一般在0-2V范围内,应用倍率一般为0.1C、0.33C。
进一步的,在电池为锂电子电池的情况下,上述初始NP比的计算公式包括:初始NP比为e1和e2中的最小值,其中e1=(负极活性物质含量×负极面密度×负极可逆克容量÷负极首次库伦效率)÷(正极活性物质含量×正极面密度×正极可逆克容量÷正极首次库伦效率),e2=(负极活性物质含量×负极面密度×负极可逆克容量)÷(正极活性物质含量×正极面密度×正极可逆克容量)。
例如,假设上述第一电池配方为d0,在初始测试条件,也即初始温度为25℃,初始应用倍率为0.1C的情况下,获取第一电池配方d0的电池初始参数,电池的初始克容量和电池的初始库伦效率;之后,根据上述初始克容量和初始库伦效率,获取具有第一电池配方d0的电池的初始NP比a1。
可以理解的是,前述合理的NP比为人为根据经验确定的NP比,在该人为确定即预设的NP比下,得到一个电池配方,但是受到电池正负极材料容量发挥、环境等因素的影响,该预设NP比与在实际初始测试条件下获取得到的初始NP比可能存在差别,因此,要根据初始测试条件,通过实际测试获取实际的NP比,也即初始NP比。
在本申请实施例中,上述N个测试条件可以为上述电池相较于所述初始测试条件下预发生变化的测试条件。
可以理解的是,在电池的实际应用过程中,其外界环境以及内部的材料等不可能一直维持稳定,完全不变。例如温度,在电池使用的过程中,温度有可能逐步上升初始NP比对应的温度,外部温度也有可能变化,影响电池本身的温度。因此,在测量电池的NP比的过程中,应当综合考虑多方面的测试条件,对电池进行测试,从而确定各个测试条件下的NP比,也即上述N个测试条件下的N个NP比。
进一步的,上述N个测试条件应当与初始测试条件相关,例如,初始测试条件中初始温度为25℃,之后,N个测试条件中的温度可以包括0-40℃范围内的多个温度,但显然,100℃的测试温度是没有必要的,对于初始温度为25℃的电池而言,不会遇到100℃的测试温度。
可选地,在本申请实施例中,上述获取第一电池配方的电池的在N个测试条件下的N个第一NP比包括:在N个测试条件下,获取第一电池配方的电池的N组电池参数;根据上述N组电池参数,获取第一电池配方的电池的N个NP比。
示例性的,在电池为锂电子电池的情况下,上述N组电池参数包括:N组电池的克容量和N组电池的库伦效率。
此外,N个测试条件可以是多个维度的测试条件,示例性的,上述N个测试条件可以包括:N个温度和N个应用倍率。比如可以是温度和倍率同时变化,如初始测试条件中初始温度为25℃,倍率为1C,N个测试条件中的某一个测试条件可以是温度为30℃,倍率为2C。
进一步的,在电池为锂电子电池的情况下,上述N个NP比中每个NP比的计算公式包括:NP比=负极活性物质含量×负极面密度×负极首次克容量÷负极首次库伦效率)÷(正极活性物质含量×正极面密度×正极首次克容量÷正极首次库伦效率)。
步骤302:基于上述N个第一NP比对上述初始NP比进行更新。
在本申请实施例中,上述更新后的初始NP比满足标准NP比。
可以理解的是,由前述内容可知,上述初始NP比为根据需求确定的第一电池配方对应的NP比,本申请实施例的目的在与进一步优化NP比的同时,避免电池出现安全性隐患,因此,在前述初定初始NP比的基础上,对第一电池配方的电池在N个测试条件下测试,验证初始NP比的可优化性以及优化方向,从而对初始NP比进行更新。例如,在上述初始NP比为a1的基础上,更新后的NP比为a1’。
在本申请实施例中,上述标准NP比可以用于指示电池保证安全性的前提下的NP比阈值。
在本申请实施例中,上述标准NP比可以为预设的,也可以为用户自定义的。
在一种示例中,上述标准NP比可以用于指示NP比对应的标准范围,也可以用于指示NP比对应的上限参数,还可以用于指示NP比对应的下限参数。
例如,对于目前的锂电子电池而言,上述NP比对应的标准NP比可以为下限参数1,具体的,电池的NP比应当大于等于1。
步骤303:根据上述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取上述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比,若所述N个第二NP比均大于等于所述标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。
在本申请实施例中,上述电池容量设计条件用于指示电池的安全性测试的测试标准。
在本申请实施例中,上述目标NP比用于指示最佳的电池NP比,也即在保证电池容量最大的情况下,还能够保证电池安全性的NP比。
在一种示例中,上述电池为锂电子电池的情况下,上述电池容量设计条件为析锂测试的测试标准。具体的,析锂测试包括:通过三电极(正极、负极、参比电极)测试电池或将全电池循环后拆解看电池界面是否存在析锂晶体,若不存在则满足析锂测试的测试标准。
在本申请实施例中,由于上述更新后的初始NP比相较于前述初始NP比属于优化后的NP比,因此,若电池要达到该更新后的初始NP比,相应的电池配方也会发生变化,因此,需要根据更新后的初始NP比确定更新后的第一电池配方,也即确定第二电池配方。
进一步的,在确定第二电池配方后,即需要对第二电池配方的电池在N个测试条件下进行测试,得到N个测试结果(也即N个第二NP比),只有在N个第二NP比均满足标准NP比且满足电池容量设计条件的情况下,才说明更新后的初始NP比为最终所需要的、被优化成功的NP比。
例如,假设更新后的初始NP比a1’已经为最佳NP比,则需要对该更新后初始NP比a1’在N个条件下进行测试,得到更新后的初始NP比a1’在N个测试条件下对应的N个测试结果a1’Ni(也即N个第二NP比),在N个第二NP比均大于等于标准NP比1且满足电池容量设计条件的情况下,可以验证该更新后的初始NP比a1’已经为最佳NP比,也即更新后初始NP比a1’即为目标NP比。
本申请实施例提供的方法中,在获取到第一电池配方的电池的初始NP比以及第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比后,基于上述N个第一NP比对上述初始NP比进行更新(更新后的初始NP比满足标准NP比),并通过更新后的初始NP比进一步更新电池的配方,确定第二电池配方;之后,对第二电池配方的电池在前述N个测试条件下再次进行测试,获取N个第二NP比;若N个第二NP比均满足前述标准NP比且满足电池容量设计条件,则可以将更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。如此,通过多种条件对电池进行测试,相应调整电池的配方设计,从而在各类条件下确定电池的最佳配方设计,一方面能够使得电池在各个使用条件下均能够具有最小NP比,另一方面最大程度的保证电池的安全性。
在本申请的另一实施例中,还提供了更新初始NP比的具体实现方式。示例性的,前文涉及的“基于上述N个第一NP比对上述初始NP比进行更新”的具体实现包括:对比上述N个第一NP比和上述初始NP比,获取对比结果;根据上述对比结果,通过预设优化函数,更新上述初始NP比。
示例性的,上述预设优化函数用于修正上述初始NP比使得上述更新后的初始NP比满足标准NP比。
可以理解的是,在多个不同的测试条件下测试第一电池配方的NP比,获取到的N个第一NP比与初始NP比的对比结果可能存在以下三种情况:1)N个第一NP比均满足标准NP比且存在部分第一NP比小于等于初始NP比;2)N个第一NP比存在部分或者全部第一NP比小于标准NP比;3)N个第一NP比全部大于初始NP比。
进一步的,有前述内容可知,本申请实施例的目的在与对初始NP比以及电池进行优化,因此,针对前述三种情况,会采取不同的策略执行优化。
示例性的,上述预设优化函数可以包括多种优化函数,不同的优化函数用于更新不同的对比结果对应的初始NP比。
进一步的,针对前述三种不同的对比结果,设置两个优化函数,分别为第一预设优化函数和第二预设优化函数,下面展开进行说明。
可选地,下面先对使用第一预设优化函数展开具体说明。示例性的,前文涉及的“根据上述对比结果,通过预设优化函数,更新上述初始NP比”的具体实现包括:若对比结果为上述N个第一NP比均满足标准NP比且上述N个第一NP比中的Y个第一NP比小于上述初始NP比,或者上述N个第一NP比中的M个第一NP比不满足标准NP比,则通过第一预设优化函数,更新上述初始NP比,1≤Y≤N,1≤M≤N。
示例性的,上述第一预设优化函数使得:上述满足标准NP比且小于上述初始NP比更新为与上述标准NP比之间的差值更小的NP比,或者上述不满足标准NP比的上述初始NP比更新为满足上述标准NP比的NP比。
可以理解的是,在对比结果为上述N个第一NP比均满足标准NP比且存在部分第一NP比小于上述初始NP比的情况下,通过本申请实施例可以使得该N个第一NP比对应的初始NP比进一步优化;而在对比结果为上述N个第一NP比中的M个第一NP比不满足标准NP比的情况下,可以修正N个第一NP比对应的初始NP比,使其更新为更加合理的初始NP比。
例如,结合上述举例,上述N个第一NP比aNi中全部第一NP比aNi均大于标准NP比1,且部分,也即第一NP比aNi中aNi,i=y小于上述初始NP比a1,则可以通过第一预设优化函数更新该初始NP比a1至更新后的a1’。或者,上述N个第一NP比aNi中部分,也即M个第一NP比aNi,i=M小于标准NP比1,则可以通过第一预设优化函数更新该初始NP比a1至更新后的初始NP比a1’。
在一种示例中,上述第一预设优化函数的公式可以为:更新后的初始NP比=初始NP比/N个第一NP比中的最小值。
可选地,下面再对使用第二预设优化函数展开具体说明。示例性的,前文涉及的“基于上述N个第一NP比对上述初始NP比进行更新”的具体实现包括:若上述对比结果为上述N个第一NP比均大于初始NP比,则通过第二预设优化函数,更新上述初始NP比,1≤M≤N。
示例性的,上述第二预设优化函数使得:上述更新后的上述初始NP比更新为满足上述标准NP比的NP比且小于所述初始NP比。
可以理解的是,在对比结果为上述N个第一NP比均大于初始NP比的情况下,通过本申请实施例可以修正N个第一NP比对应的初始NP比,使其更新为更加合理的初始NP比。
例如,结合上述举例,上述N个第一NP比aNi均大于初始NP比a1,则可以通过第二预设优化函数更新该初始NP比a1至更新后的初始NP比a1’。
在一种示例中,上述第一预设优化函数的公式可以为:更新后的初始NP比=初始NP比×(初始NP比/N个第一NP比中的最小值)。
如此,可以根据N个第一NP比与初始NP比之间不同的对比结果,确认不同的优化更新初始NP比的方案,使得更新后的初始NP比为更合理的NP比和电池的同时,还能够保证电池的安全性。
在本申请的另一实施例中,还提供了N个第二NP比中存在不满足标准NP比后更新初始NP比的具体实现方式。示例性的,前文涉及的“根据上述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取上述第二电池配方的电池在上述N个测试条件下的N个第二NP比”之后,具体实现包括:若N个第二NP比中存在不满足上述标准NP比的X个NP比,则对比上述X个NP比与上述标准NP比,获取对比结果;根据上述对比结果,利用预设优化函数,再次更新上述更新后的初始NP比,1≤X≤N。
示例性的,上述预设优化函数用于修正上述更新后的初始NP比使得上述初始NP比满足标准NP比。
可以理解的是,在本申请实施例中,在更新初始NP比后,更新后的初始NP比的第二电池配方的电池,在N个测试条件下,也可能存在部分或者全部NP比仍旧不能够满足标准NP比的情况。在这种更新初始NP比后存在部分或者全部NP比仍旧不能够满足标准NP比,可以继续通过预设优化函数进行更新、修正即可,直至更新后的初始NP比对应的电池能够在N个测试条件下的NP比均满足标准NP比。
例如,结合上述举例,假设通过第一预设优化函数或者第二预设优化函数更新该初始NP比a1至更新后的初始NP比a1’后,对该初始NP比a1’在N个测试条件下测试,得到的测试结果,也即N个第二NP比a1’Ni中存在部分或者全部a1’Ni小于标准NP比1的测试结果,则利用预设优化函数,对该更新后的初始NP比a1’继续再次更新,直至该更新后的初始NP比a1’被更新为在N个测试条件下的测试结果能够全部大于标准NP比1。
如此,通过预设优化函数和用于检验更新后的标准NP比相结合,在更新后的初始NP比不能够满足标准NP比的情况下,对其进行持续更新,直至更新后的初始NP比能够满足标准NP比,如此,通过这种方式可以最终找到优化的且能够实际使用的目标NP比,提高电池容量且保证电池安全。
在本申请的另一实施例中,还提供了电池为锂电子电池的情况下,检测满足电池容量设计条件的具体实现方式。示例性的,在电池为锂电子电池的情况下,前文涉及的“若所述N个第二NP比均满足标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比”中,具体实现方式包括:通过所述N个第二NP比执行析锂测试;若上述更新后的初始NP比的电池满足上述析锂测试的测试条件,则确定上述更新后的初始NP比为上述锂电子电池的目标NP比。
示例性的,上述析锂测试的测试条件,包括:第二电池配方电池不会存在多余的锂离子沉积在负极表面形成枝晶,也即不会出现刺穿隔膜的问题。
在本申请的另一实施例中,还提供了在N个测试条件下检测满足电池容量设计条件下获取N个第二NP比的具体实现方式。示例性的,前文涉及的“根据上述更新后的初始NP比确定第二电池配方”,包括:根据所述更新后的初始NP比,确定所述电池的电池参数;根据所述电池参数与上述电池配方公式,确定第二电池配方,所述电池配方公式用于指示电池配方和电池参数与所述电池的NP比的对应关系。
示例性的,上述电池参数包括克容量和库伦效率。
示例性的,上述电池配方公式与NP比的公式相关。
可以理解的是,由前述计算NP比的公式:e1=(负极活性物质含量×负极面密度×负极可逆克容量÷负极首次库伦效率)÷(正极活性物质含量×正极面密度×正极可逆克容量÷正极首次库伦效率),或e2=(负极活性物质含量×负极面密度×负极可逆克容量)÷(正极活性物质含量×正极面密度×正极可逆克容量)可知,可以根据NP比的公式获取到电池的电池配方。需要说明的是,此处根据NP比的公式获取电池配方时,采用的公式与计算初始NP比时采用的公式相同。
具体的,电池配方可以包括电池的面密度和活性物质含量。
下面将通过图2对本申请实施例的完整实现过程做以说明:
示例1:
S201:根据上述用户需求和/或电池材料的电化学性能,根据既往的经验,人为确定一个合理的NP比a0;
S202:获取基于当前的第一电池配方d0下电池在25℃的情况下,的实际NP比,也即初始NP比a1;
S203:针对第一配方电池d0的电池设置N个测试条件,并在上述N个测试条件下展开测试;
则将N个测试结果N个第一NP比aNi与初始NP比a1进行对比,会出现如下三种测试结果:
S204a:N个第一NP比aNi均大于标准NP比1且其中Y个第一NP比Ni,i=y小于上述初始NP比a1
S204b:N个第一NP比aNi中的M个第一NP比aNi,i=M小于标准NP比1
S204c:N个第一NP比aNi均大于初始NP比a1。
针对上述三种测试结果,做出以下两种优化方式:
S205a:针对S204a和S204b中的情况,通过第一预设优化函数,更新上述初始NP比a1,得到更新后的初始NP比a1’。
S205b:针对S204c中的情况,通过第二预设优化函数,更新上述初始NP比a1,得到更新后的初始NP比a1’。
S206:针对更新后的初始NP比a1’,再次进行测试,获取N个第二NP比a1’Ni
针对该N个第二NP比a1’Ni,存在两种的处理方式
S207a:在N个第二NP比a1’Ni均大于标准NP比1的情况下,确定该更新后的初始NP比a1’即为目标NP比,也即优化成功的NP比。
S207b:在N个第二NP比a1’Ni中存在X个a1’Ni小于标准NP比1的情况下,再次利用前述第一预设优化函数对该更新后的初始NP比a1’进行更新,以及在N个条件下测试,直至符合再次更新的更新后的初始NP比a1’均大于标准NP比1。
本申请实施例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,该程序被处理器执行时实现如本申请实施例描述的训练规则确定方法。例如,可以执行图1所示方法的各个步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品,计算机程序产品中包含指令,该指令被处理器运行时实现图1所示方法的各个步骤。
应当注意,尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。
图3为本申请一个实施例的电池NP比的确定装置的方框示意图,该装置可以部署于授权节点(例如,前文所述的第一节点)。参考图3,该装置包括获取模块601和执行模块602。
获取模块601,用于获取第一电池配方的电池的初始NP比以及所述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比,N为正整数;
执行模块602,用于基于所述获取模块601获取的所述N个第一NP比对所述初始NP比进行更新,更新后的初始NP比满足标准NP比;
所述获取模块601,还用于根据所述执行模块602更新的所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取所述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比,若所述N个第二NP比均满足所述标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。
在一个实施例中,执行模块602还具体用于:
对比所述N个第一NP比和所述初始NP比,获取对比结果;
根据所述对比结果,通过预设优化函数,更新所述初始NP比,所述预设优化函数用于修正所述初始NP比使得所述更新后的初始NP比满足标准NP比。
在一个实施例中,执行模块602还具体用于:
若所述对比结果为所述N个第一NP比均满足标准NP比且所述N个第一NP比中的Y个第一NP比小于所述初始NP比,或者所述N个第一NP比中的M个第一NP比不满足标准NP比,则通过第一预设优化函数,更新所述初始NP比,其中,1≤Y≤N,1≤M≤N;
其中,所述第一预设优化函数使得:所述满足标准NP比且小于所述初始NP比更新为与所述标准NP比之间的差值更小的NP比,或者所述不满足标准NP比的所述初始NP比更新为满足所述标准NP比的NP比。
在一个实施例中,执行模块602还具体用于:
若所述对比结果为所述N个第一NP比均大于初始NP比,则通过第二预设优化函数,更新所述初始NP比,1≤M≤N;
其中,所述第二预设优化函数使得:所述更新后的所述初始NP比更新为满足所述标准NP比且小于所述初始NP比的NP比。
在一个实施例中,执行模块602还用于:若N个第二NP比中存在不满足所述标准NP比的X个NP比,则对比所述X个NP比与所述标准NP比,获取对比结果,1≤X≤N;根据所述对比结果,再次更新所述更新后的初始NP比,所述预设优化函数用于修正所述更新后的初始NP比使得所述修正后的初始NP比满足标准NP比。
在一个实施例中,所述电池为锂电子电池的情况下,所述执行模块602具体用于:
通过所述N个第二NP比执行析锂测试;
若所述更新后的初始NP比的电池满足所述析锂测试的测试条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述锂电子电池的目标NP比。
在一个实施例中,所述执行模块602具体用于:
根据所述更新后的初始NP比,确定所述电池的电池参数;
根据所述电池参数与所述电池配方公式,确定第二电池配方,所述电池配方公式用于指示电池配方和电池参数与所述电池的NP比的对应关系。
本申请实施例中,电池NP比的确定装置在获取到第一电池配方的电池的初始NP比以及第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比后,基于上述N个第一NP比对上述初始NP比进行更新(更新后的初始NP比满足标准NP比),并通过更新后的初始NP比进一步更新电池的配方,确定第二电池配方;之后,对第二电池配方的电池在前述N个测试条件下再次进行测试,获取N个第二NP比;若N个第二NP比均满足前述标准NP比且满足电池容量设计条件,则可以将更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。如此,通过多种条件对电池进行测试,相应调整电池的配方设计,从而在各类条件下确定电池的最佳配方设计,一方面能够使得电池在各个使用条件下均能够具有最小NP比,另一方面最大程度的保证电池的安全性。
应当理解,电池NP比的确定装置中记载的诸单元与附图中描述的方法中的各个步骤相对应。由此,上文针对方法描述的操作和特征同样适用于电池NP比的确定装置、资源访问装置及其中包含的单元,在此不再赘述。电池NP比的确定装置、资源访问装置可以预先实现在计算机设备的浏览器或其他安全应用中,也可以通过下载等方式而加载到计算机设备的浏览器或其安全应用中。电池NP比的确定装置、资源访问装置中的相应单元可以与计算机设备中的单元相互配合以实现本申请实施例的方案。
在上文详细描述中提及的若干模块或者单元,这种划分并非强制性的。实际上,根据本公开的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
需要说明的是,本申请实施例的电池NP比的确定装置、资源访问装置中未披露的细节,请参照本申请上述实施例中所披露的细节,这里不再赘述。
下面参考图4,图4示出了适于用来实现本申请实施例的计算机设备的结构示意图。如图4所示,计算机系统1700包括中央处理单元(CPU)1701,其可以根据存储在只读存储器(ROM)1702中的程序或者从存储部分1708加载到随机访问存储器(RAM)1703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM1703中,还存储有系统的操作指令所需的各种程序和数据。CPU1701、ROM1702以及RAM1703通过总线1704彼此相连。输入/输出(I/O)接口1705也连接至总线1704。
以下部件连接至I/O接口1705;包括键盘、鼠标等的输入部分1706;包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1707;包括硬盘等的存储部分1708;以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1709。通信部分1709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1710也根据需要连接至I/O接口1705。可拆卸介质1711,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器1710上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1708。
特别地,根据本申请的实施例,上文参考流程图图1描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本申请的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分1709从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质1711被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1701执行时,执行本申请的系统中限定的上述功能。
需要说明的是,本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中,计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以为的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图,图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作指令。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连接表示的方框实际上可以基本并行地执行,他们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作指令的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中,例如,可以描述为:一种处理器包括第一收取模块、第二收取模块和发送模块。其中,这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
作为另一方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的,也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读存储介质存储有一个或多个程序,当上述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的电池NP比的确定方法。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的公开范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离前述公开构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其他技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (11)

1.一种电池NP比的确定方法,其特征在于,所述方法包括:
获取第一电池配方的电池的初始NP比以及所述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比,N为正整数;
基于所述N个第一NP比对所述初始NP比进行更新,更新后的初始NP比满足标准NP比;
根据所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取所述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比,若所述N个第二NP比均满足标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述N个第一NP比对所述初始NP比进行更新,包括:
对比所述N个第一NP比和所述初始NP比,获取对比结果;
根据所述对比结果,通过预设优化函数,更新所述初始NP比,所述预设优化函数用于修正所述初始NP比使得所述更新后的初始NP比对应的N个第二NP比均满足标准NP比。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述对比结果,通过预设优化函数,更新所述初始NP比,包括:
若所述对比结果为所述N个第一NP比均满足标准NP比,且所述N个第一NP比中的Y个第一NP比小于所述初始NP比,或者所述N个第一NP比中的M个第一NP比不满足标准NP比,则通过第一预设优化函数,更新所述初始NP比,其中,1≤Y≤N,1≤M≤N;
其中,所述第一预设优化函数使得:所述满足标准NP比且小于所述初始NP比更新为与所述标准NP比之间的差值更小的NP比,或者所述不满足标准NP比的所述初始NP比更新为满足所述标准NP比的NP比。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述对比结果,通过预设优化函数,更新所述初始NP比,包括:
若所述对比结果为所述N个第一NP比均大于初始NP比,则通过第二预设优化函数,更新所述初始NP比;
其中,所述第二预设优化函数使得:所述更新后的所述初始NP比更新为满足所述标准NP比且小于所述初始NP比的NP比。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取所述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比之后,所述方法还包括:
若N个第二NP比中存在不满足所述标准NP比的X个NP比,则对比所述X个NP比与所述标准NP比,获取对比结果,1≤X≤N;
根据所述对比结果,利用预设优化函数,再次更新所述更新后的初始NP比,所述预设优化函数用于修正所述更新后的初始NP比使得所述修正后的初始NP比满足标准NP比。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电池为锂电子电池的情况下,若所述N个第二NP比均满足标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比,包括:
通过所述N个第二NP比执行析锂测试;
若所述更新后的初始NP比的电池满足所述析锂测试的测试条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述锂电子电池的目标NP比。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,包括:
根据所述更新后的初始NP比,确定所述电池的电池参数;
根据所述电池参数与所述电池配方公式,确定第二电池配方,所述电池配方公式用于指示电池配方和电池参数与所述电池的NP比的对应关系。
8.一种电池NP比的确定装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取第一电池配方的电池的初始NP比以及所述第一电池配方的电池在N个测试条件下的N个第一NP比,N为正整数;
执行模块,用于基于所述获取模块获取的所述N个第一NP比对所述初始NP比进行更新,更新后的初始NP比满足标准NP比;
所述获取模块,还用于根据所述执行模块更新的所述更新后的初始NP比确定第二电池配方,获取所述第二电池配方的电池在所述N个测试条件下的N个第二NP比,若所述N个第二NP比均满足所述标准NP比且满足电池容量设计条件,则确定所述更新后的初始NP比为所述电池的目标NP比。
9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时,实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一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,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
11.一种计算机程序产品,所述计算机程序产品中包含指令,其特征在于,所述指令被处理器运行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。
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