ES3058720T3

ES3058720T3 - Secondary battery diagnosing apparatus and method

Info

Publication number: ES3058720T3
Application number: ES21915575T
Authority: ES
Inventors: Soon-Ju Choi; Dae-Soo Kim; Young-Deok Kim; Su-Won Jee; Hyun-Jun Choi
Original assignee: LG Energy Solution Ltd
Current assignee: LG Energy Solution Ltd
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2021-12-03
Publication date: 2026-03-12
Anticipated expiration: 2041-12-03
Also published as: PL4119963T3; CN115398256B; EP4119963B1; KR20250130256A; EP4119963A4; WO2022145777A1; US12085623B2; CN115398256A; JP2023515831A; US20230160970A1; JP7395808B2; KR102848878B1; KR20220094042A; EP4625605A3; CN121208644A; EP4119963A1; EP4625605A2; US20240402259A1

Abstract

Se describe un dispositivo de diagnóstico de baterías secundarias capaz de diagnosticar eficazmente el estado de una batería secundaria mediante una señal de carga/descarga extraída de la misma. El dispositivo, según un aspecto de la presente invención, comprende: una unidad de memoria para almacenar un perfil de referencia catódico y un perfil de referencia anódico para la carga o descarga de una batería de referencia; una unidad de medición de voltaje configurada para medir el voltaje de una batería objetivo durante un proceso de carga o descarga; y un procesador configurado para generar varios perfiles de medición de carga/descarga a partir de voltajes medidos en diferentes momentos mediante la unidad de medición de voltaje, y comparar cada uno de los perfiles generados con un perfil de simulación obtenido a partir del perfil de referencia catódico y del perfil de referencia anódico almacenados en la unidad de memoria. De esta manera, se determinan, para cada uno de los perfiles de medición de carga/descarga, un perfil de ajuste catódico y un perfil de ajuste anódico, de modo que el error entre cada perfil de medición de carga/descarga y el perfil de simulación se mantenga dentro de un cierto límite. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Aparato y método de diagnóstico de batería secundaria

[0003] Campo técnico

[0004] La presente solicitud reivindica prioridad de la solicitud de patente coreana n.º 10-2020-0185312, presentada el 28 de diciembre de 2020 en la república de Corea.

[0005] La presente divulgación se refiere a una tecnología de diagnóstico de batería secundaria y, más particularmente, a una tecnología de diagnóstico de batería capaz de diagnosticar eficazmente el estado de una batería secundaria usando una señal de carga y descarga de la batería secundaria.

[0006] Antecedentes de la técnica

[0007] Las baterías secundarias comercializadas actualmente incluyen baterías de níquel-cadmio, baterías de níquelhidrógeno, baterías de níquel-zinc, baterías secundarias de litio y similares. Entre estas, las baterías secundarias de litio se destacan porque garantizan una carga y descarga libres debido a que sustancialmente no tienen efecto memoria en comparación con las baterías secundarias basadas en níquel, así como una muy baja tasa de descarga y una alta densidad de energía.

[0008] Es más, recientemente, las baterías secundarias se han utilizado ampliamente para la impulsión o el almacenamiento de energía en dispositivos de tamaño medio y grande, tales como vehículos eléctricos o sistemas de almacenamiento de energía (ESS). De forma adicional, por esta razón, el interés en las baterías secundarias aumenta aún más, y la investigación y el desarrollo relacionados se están realizando de manera más activa.

[0009] La batería secundaria de litio utiliza principalmente un óxido a base de litio y un material de carbono como material activo de electrodo positivo y material activo de electrodo negativo, respectivamente. También, la batería secundaria de litio incluye un conjunto de electrodos, en el que una placa de electrodo positivo y una placa de electrodo negativo, respectivamente recubiertas con un material activo de electrodo positivo y un material activo de electrodo negativo, están dispuestas con un separador interpuesto entre ambas, y una carcasa exterior, en concreto una caja de batería, para recibir herméticamente el conjunto de electrodos junto con el electrolito.

[0010] Una batería secundaria, en concreto una batería, genera energía eléctrica mediante reacciones electroquímicas de oxidación y reducción. Sin embargo, a medida que se repite el ciclo de carga/descarga, la batería secundaria no mantiene la capacidad en el momento de la fabricación inicial, concretamente, el rendimiento en un estado BOL (Comienzo de vida útil), y puede degradarse con el tiempo. Si el estado de degradación de la batería secundaria no se entiende correctamente, puede ser difícil predecir con precisión el estado de carga (SOC) de la batería, el tiempo utilizable, la vida útil, el momento de reemplazo, o similares. De forma adicional, si la predicción no se realiza con precisión en este aspecto, puede causar daños inesperados a un usuario o administrador de la batería secundaria. Es más, pueden producirse baterías defectuosas en el proceso de fabricación de baterías secundarias. Por ejemplo, entre muchas baterías fabricadas, pueden aparecer baterías secundarias que no tienen la capacidad o el área de uso según lo diseñado debido a errores de proceso.

[0011] En este sentido, se han propuesto diversas técnicas para diagnosticar el estado de la batería secundaria durante el uso de la batería secundaria, particularmente el cambio de estado de la batería secundaria de acuerdo con la degradación. Sin embargo, en el caso de las técnicas de diagnóstico propuestas hasta ahora, hay varios problemas, tales como un método de cálculo relativamente complejo o la baja precisión. El documento EP2325664A1 presenta un ejemplo relevante de un enfoque para diagnosticar una batería.

[0012] Por lo tanto, aún existe la necesidad de una tecnología de diagnóstico de batería secundaria eficiente que sea más simple y más precisa.

[0013] Divulgación

[0014] Problema técnico

[0015] La presente divulgación está diseñada para resolver los problemas de la técnica relacionada y, por lo tanto, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un aparato y un método de diagnóstico de batería secundaria, que puede diagnosticar un estado de una batería secundaria usando una señal de carga y descarga extraída de la batería secundaria, y un paquete de baterías que incluye el aparato de diagnóstico.

[0016] Estos y otros objetos y ventajas de la presente divulgación pueden entenderse a partir de la siguiente descripción detallada y se harán más evidentes a partir de las realizaciones ilustrativas de la presente divulgación. También, se entenderá que los objetos y ventajas de la presente divulgación pueden realizarse mediante los medios mostrados en las reivindicaciones adjuntas, y mediante combinaciones de los mismos.

[0017] Solución técnica

[0018] La invención está definida por el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 1 y el método correspondiente de acuerdo con la reivindicación 11. Otros aspectos están definidos por las correspondientes reivindicaciones dependientes.

[0019] Efectos ventajosos

[0020] De acuerdo con una realización de la presente divulgación, el estado de la batería secundaria puede diagnosticarse con precisión de una manera simple en una pluralidad de puntos temporales diferentes usando una señal de carga y descarga. De forma adicional, de acuerdo con esta realización de la presente divulgación, el estado, en particular, la degradación del estado, de la batería secundaria puede diagnosticarse claramente comparando los resultados diagnosticados en una pluralidad de puntos temporales diferentes.

[0021] De forma adicional, en la presente divulgación, un perfil de tensión de electrodo positivo y un perfil de tensión de electrodo negativo pueden extraerse del perfil de tensión de carga y descarga de la batería secundaria en una pluralidad de puntos temporales diferentes, incluso si la batería secundaria no está dividida o fabricada en forma de celda de tres electrodos.

[0022] También, comparando los perfiles de tensión extraídos en diversos puntos temporales entre sí, es posible identificar de manera más efectiva el cambio de estado debido al uso de la batería secundaria.

[0023] Es más, en la presente divulgación, dado que la batería secundaria se diagnostica de forma no destructiva, es posible usar continuamente una batería secundaria sin anomalías como resultado del diagnóstico, y también es posible realizar el diagnóstico dos o más veces.

[0024] De forma adicional, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, se puede diagnosticar el grado de degradación del electrodo positivo y el grado de degradación del electrodo negativo de la batería secundaria, respectivamente.

[0025] También, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, no hay necesidad de almacenar una gran cantidad de datos de referencia o valores de referencia en un dispositivo de almacenamiento tal como una unidad de memoria. Por lo tanto, no se requiere una unidad de memoria de alta capacidad, y se puede reducir el esfuerzo, el tiempo y el coste para asegurar una gran cantidad de datos de referencia o valores de referencia.

[0026] De forma adicional, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, al diagnosticar el estado de la batería secundaria, no es preciso usar un perfil diferencial tal como dV/dQ y dQ/dV. Por lo tanto, no se requiere un alto grado de rendimiento o capacidad del procesador, y puede ser posible una operación rápida.

[0027] Descripción de los dibujos

[0028] Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y, junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una mayor comprensión de las características técnicas de la presente divulgación y, por lo tanto, no se considera que la presente divulgación se limite a los dibujos.

[0029] La FIG.1 es un diagrama de bloques que muestra esquemáticamente una configuración funcional de un aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0030] La FIG. 2 es un gráfico que muestra un ejemplo de un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo almacenados en una unidad de memoria de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0031] La FIG. 3 es un gráfico que muestra un ejemplo de un perfil de medición de carga y descarga generado en una pluralidad de puntos temporales diferentes por un procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0032] Las FIGS.4 y 5 son gráficos que muestran comparativamente perfiles de medición de carga y descarga y perfiles de simulación generados respectivamente en un primer punto temporal y un segundo punto temporal de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0033] La FIG. 6 es un gráfico que muestra un ejemplo de una configuración en la que el procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación desplaza el perfil de referencia.

[0034] La FIG. 7 es un gráfico que muestra un ejemplo de una configuración en la que el procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación ajusta una escala del perfil de referencia.

[0035] La FIG.8 es un diagrama que muestra esquemáticamente una configuración en la que el procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación determina un valor de inicio de electrodo positivo y un valor de inicio de electrodo negativo en un punto de ciclo específico.

[0036] La FIG.9 es un diagrama que muestra esquemáticamente una configuración en la que el procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación determina un valor final de electrodo positivo y un valor final de electrodo negativo.

[0037] La FIG. 10 es un diagrama que muestra esquemáticamente una configuración en la que el procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación obtiene un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo ajustando el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo.

[0038] Las FIGS.11 y 12 son gráficos que muestran comparativamente los perfiles de referencia de electrodo positivo y los perfiles de referencia de electrodo negativo, así como los perfiles de ajuste de electrodo positivo y los perfiles de ajuste de electrodo negativo en diferentes puntos de ciclo por medio del procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0039] La FIG. 13 es una vista ampliada que muestra un área sin uso de electrodo positivo en un estado en el que el primer perfil de ajuste de electrodo positivo representado en la FIG.11 y el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo representado en la FIG.12 están integrados en un gráfico.

[0040] La FIG.14 es un gráfico que muestra esquemáticamente una configuración en la que el perfil de simulación R se desplaza en paralelo en una dirección vertical por medio del procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0041] La FIG.15 es una vista ampliada que muestra una porción B1 de la Figura 14.

[0042] La FIG. 16 es un diagrama de flujo que muestra esquemáticamente un método de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0043] Mejor modo

[0044] En lo sucesivo en el presente documento, se describirán en detalle las realizaciones preferidas de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos. Antes de la descripción, debe entenderse que los términos usados en la memoria descriptiva y las reivindicaciones adjuntas no deben interpretarse como limitados a significados generales y de diccionario, sino interpretarse basándose en los significados y conceptos correspondientes a los aspectos técnicos de la presente divulgación sobre la base del principio de que el inventor puede definir los términos de manera apropiada para una mejor explicación.

[0045] Por lo tanto, la descripción propuesta en el presente documento es solo un ejemplo preferente con fines meramente ilustrativos, por lo que debe entenderse que podrían realizarse modificaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones.

[0046] La FIG.1 es un diagrama de bloques que muestra esquemáticamente una configuración funcional de un aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0047] Haciendo referencia a la FIG. 1, el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación puede incluir una unidad de memoria 100, una unidad de medición de tensión 200 y un procesador 300. La unidad de memoria 100 puede almacenar un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo para carga o descarga de una batería de referencia. En este caso, la batería de referencia puede ser una batería secundaria del mismo tipo que una batería secundaria a diagnosticar, o una batería secundaria diseñada para tener las mismas características que una batería secundaria a diagnosticar. Con respecto a la batería de referencia, puede extraerse un perfil de electrodo positivo y un perfil de electrodo negativo mientras es sometida a un proceso de carga y/o descarga por adelantado. En este caso, el proceso de carga y descarga puede realizarse a la misma o similar tasa C que en el proceso de carga y descarga realizado cuando la unidad de medición de tensión 200, explicada más adelante, mide una tensión de la batería objetivo. De forma adicional, el perfil extraído puede almacenarse en la unidad de memoria 100 como un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo. En este caso, para obtener un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo, la batería de referencia puede fabricarse en forma de una celda de tres electrodos o una media celda tipo moneda, pero la presente divulgación no se limita necesariamente a esta forma. La FIG. 2 es un gráfico que muestra un ejemplo de un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo almacenados en la unidad de memoria 100 de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0048] Haciendo referencia a la FIG. 2, la unidad de memoria 100 puede almacenar un perfil de referencia de electrodo positivo Rp y un perfil de referencia de electrodo negativo Rn. En este caso, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn pueden ser un gráfico de capacidad-tensión mostrado en un sistema de coordenadas en el que el eje horizontal representa una capacidad (Ah) y el eje vertical representa una tensión (V). Por ejemplo, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp puede ser un perfil que indica una tensión de electrodo positivo para cada capacidad medida mientras se carga una celda de tres electrodos o una media celda de electrodo positivo, que es una batería de referencia. De forma adicional, el perfil de referencia de electrodo negativo Rn puede ser un perfil que indica una tensión de electrodo negativo para cada capacidad medida mientras se carga una celda de tres electrodos o una media celda de electrodo negativo, que es una batería de referencia.

[0049] En particular, en la presente divulgación, como se muestra en la FIG.2, la unidad de memoria 100 puede almacenar cada uno del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn de uno en uno. Por ejemplo, la unidad de memoria 100 puede almacenar un perfil de referencia de electrodo positivo Rp y un perfil de referencia de electrodo negativo Rn obtenidos mientras se carga la batería de referencia. Es decir, la unidad de memoria 100 puede no almacenar una pluralidad de perfiles de referencia de electrodo positivo Rp y una pluralidad de perfiles de referencia de electrodo negativo Rn.

[0050] Además de lo expuesto anteriormente, el módulo de memoria 100 puede almacenar además datos o programas requeridos para otros componentes del aparato de diagnóstico de batería de acuerdo con la presente divulgación, tales como la unidad de medición de tensión 200 o el procesador 300, para operar o realizar sus funciones.

[0051] El módulo de memoria 100 puede implementarse como al menos uno de un tipo de memoria flash, un tipo de disco duro, un tipo de SSD (disco de estado sólido), un tipo de SDD (unidad de disco sólido), un tipo de microtarjeta multimedia, un tipo de RAM, (Memoria de acceso aleatorio), un tipo de SRAM (RAM estática), un tipo de ROM (memoria de solo lectura), un tipo de EEPROM (memoria de solo lectura programable borrable eléctricamente) y un tipo de PROM (memoria de solo lectura programable), pero la presente divulgación no se limita necesariamente a tal forma específica del módulo de memoria 100.

[0052] La unidad de medición de tensión 200 puede configurarse para medir la tensión de la batería objetivo durante el proceso de carga o descarga de la batería objetivo. En este caso, la batería objetivo significa una batería a diagnosticar. Por ejemplo, la batería objetivo puede ser una batería secundaria montada en un paquete de baterías o similar y que está en uso. De forma adicional, la batería secundaria puede ser una batería objetivo, y puede diagnosticarse hasta qué punto está degradada. Como alternativa, la batería objetivo puede ser una batería secundaria antes de que se envíe desde una planta de fabricación, y se puede diagnosticar si hay un defecto en el proceso de fabricación o si se ha fabricado con las características diseñadas.

[0053] La unidad de medición de tensión 200 puede configurarse para medir una tensión mientras se carga o descarga la batería objetivo. En este caso, la unidad de medición de tensión 200 puede configurarse para medir una tensión de carga o una tensión de descarga tal como está, en lugar de una tensión de circuito abierto (OCV) de la batería objetivo. Es decir, la unidad de medición de tensión 200 puede configurarse para medir una tensión de circuito cerrado (CCV) de la batería objetivo. En este caso, la característica de resistencia de la batería objetivo puede estimarse con mayor precisión. Esto se describirá más adelante.

[0054] La unidad de medición de tensión 200 mide deseablemente la tensión de la batería objetivo mientras se carga y descarga a la misma o similar tasa C que la tasa C del proceso de carga y descarga realizado para medir el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn almacenados en la unidad de memoria 100 anterior. En este caso, es posible evitar un diagnóstico erróneo de la batería objetivo debido a la diferencia de tasa C.

[0055] La unidad de medición de tensión 200 puede emplear diversas tecnologías de medición de tensión conocidas en el momento de la presentación de esta solicitud. Por ejemplo, la unidad de medición de tensión 200 puede incluir un sensor de tensión conocido en el momento de la presentación de esta solicitud. En particular, cuando el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación se aplica a un paquete de baterías, el sensor de tensión ya proporcionado en el paquete de baterías puede usarse como la unidad de medición de tensión 200 de acuerdo con la presente divulgación.

[0056] El procesador 300 puede generar un perfil de medición de carga y descarga basándose en la tensión medida por la unidad de medición de tensión 200. En particular, cuando la tensión es medida en una pluralidad de puntos temporales diferentes por la unidad de medición de tensión 200, el procesador 300 puede generar una pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga basándose en las tensiones medidas en la pluralidad de puntos temporales.

[0057] Es decir, cuando la tensión es medida por la unidad de medición de tensión 200 en una pluralidad de puntos temporales diferentes, la información de medición de tensión correspondiente a cada punto temporal puede ser transmitida desde la unidad de medición de tensión 200 al procesador 300. De forma adicional, el procesador 300 puede generar un perfil de medición de carga y descarga de la batería objetivo para cada punto temporal basándose en la información de medición de tensión transmitida correspondiente a cada punto temporal. En este caso, el perfil de medición de carga y descarga puede ser un perfil de tensión de carga medido en el proceso de carga de la batería objetivo o un perfil de tensión de descarga medido en el proceso de descarga de la batería objetivo.

[0058] En este caso, el punto temporal puede significar un punto de ciclo. Es decir, el punto temporal puede significar el número de ciclos de carga y descarga. De forma adicional, la pluralidad de puntos temporales puede denominarse como dos o más puntos temporales en los que el número de ciclos de carga y descarga para la batería secundaria es diferente entre uno y otro. Por ejemplo, la pluralidad de puntos temporales puede incluir un primer punto temporal y un segundo punto temporal, donde el segundo punto temporal puede significar un punto temporal después de que se hayan efectuado una pluralidad de ciclos de carga y descarga desde el primer punto temporal. De acuerdo con un ejemplo más específico, el primer punto temporal puede significar un punto temporal BOL (Inicio de vida útil) de la batería objetivo, por ejemplo, un punto temporal en el que la batería secundaria se monta en un paquete de baterías y se realiza el primer ciclo de carga y descarga. De forma adicional, el segundo punto temporal puede significar un punto temporal en el que se efectúa el ciclo de carga y descarga número 200 para la misma batería objetivo. En esta realización, el procesador 300 puede generar un perfil de medición de carga y descarga en el punto temporal BOL y generar un perfil de medición de carga y descarga en el punto de ciclo número 200.

[0059] La FIG. 3 es un gráfico que muestra un ejemplo de un perfil de medición de carga y descarga generado en una pluralidad de puntos temporales diferentes por el procesador 300 de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0060] Haciendo referencia a la FIG. 3, el procesador 300 puede generar un gráfico que indica la tensión de la batería objetivo para cada capacidad en cada punto de ciclo basándose en la información del valor de tensión medido durante el proceso de carga o descarga de la batería objetivo en una pluralidad de puntos de ciclo diferentes. Es decir, el procesador 300 puede generar un perfil de carga y descarga que indica el cambio de tensión de acuerdo con la capacidad de la batería objetivo en un sistema de coordenadas donde el eje horizontal (eje x) representa la capacidad de la batería y el eje vertical (eje y ) representa la tensión de la batería.

[0061] Por ejemplo, el procesador 300 puede derivar un gráfico de cambio de tensión para cada capacidad, como se indica por M1 en la FIG. 3, haciendo coincidir con cada capacidad el valor de medición de tensión recibido a cada capacidad, cuando la capacidad de la batería objetivo aumenta en 0, 5 Ah, 10 Ah, 15 Ah, ..., desde el punto temporal BOL de la batería objetivo, por ejemplo, la primera carga. En este caso, M1 es un perfil de capacidad-tensión cuando la batería objetivo se carga por primera vez, y puede considerarse como un primer perfil de medición de carga y descarga.

[0062] De forma adicional, el procesador 300 puede mostrar un cambio de tensión de acuerdo con el aumento de capacidad de la batería objetivo como se indica por M2 en la FIG.3, cuando la batería objetivo se carga en el punto de ciclo número 200. En este caso, M2 es un perfil de capacidad-tensión cuando la carga se realiza en el punto de ciclo número 200, y puede considerarse como un segundo perfil de medición de carga y descarga.

[0063] El gráfico de cambio de tensión para cada capacidad derivado en cada punto de ciclo, como se ha indicado anteriormente, puede ser un perfil de medición de carga y descarga generado para cada punto temporal. En lo sucesivo en el presente documento, a no ser que se especifique lo contrario, la pluralidad de puntos temporales diferentes se representan como un primer punto temporal y un segundo punto temporal, donde el perfil de medición de carga y descarga para el primer punto temporal se representa como un primer perfil de medición de carga y descarga y el perfil de medición de carga y descarga para el segundo punto temporal se representa como un segundo perfil de medición de carga y descarga.

[0064] En particular, el perfil de medición de carga y descarga M1, M2 generado por el procesador 300 puede ser un perfil que indica una tensión de carga o una tensión de descarga de acuerdo con la capacidad de la batería objetivo tal como está. Es decir, el perfil de medición de carga y descarga puede no ser un perfil de tensión en circuito abierto (OCV) de la batería objetivo en cada punto temporal, sino que puede ser un perfil de tensión en circuito cerrado (CCV) medido directamente en cada punto temporal durante un proceso de carga o descarga para la batería objetivo.

[0065] Al mismo tiempo, en las realizaciones de las FIGS.2 y 3, la unidad del eje horizontal se expresa como Ah y la unidad del eje vertical se expresa como V, pero estas unidades pueden expresarse en otras formas. Por ejemplo, la unidad de capacidad del eje horizontal puede expresarse como %.

[0066] Si la pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga se generan como se ha indicado anteriormente, el procesador 300 puede configurarse para comparar cada perfil de medición de carga y descarga generado con un perfil de simulación. Por ejemplo, el procesador 300 puede comparar el primer perfil de medición de carga y descarga M1 con el perfil de simulación, y comparar el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 con el perfil de simulación.

[0067] En este caso, el perfil de simulación puede ser un perfil de tensión de celda total obtenido a partir del perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo almacenados en la unidad de memoria 100. Es decir, como se muestra en la FIG. 2, cuando el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn se almacenan en la unidad de memoria 100, la diferencia entre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn puede ser un perfil de tensión de carga y descarga del tipo de celda total. De forma adicional, el perfil de simulación puede significar un perfil de tensión de carga y descarga del tipo de celda total para la batería de referencia. Por lo tanto, al igual que el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, el perfil de simulación puede aparecer en forma de un gráfico de tensión para cada capacidad.

[0068] Puede obtenerse el perfil de simulación generándolo directamente por medio del procesador 300 usando el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn almacenados en la unidad de memoria 100. Como alternativa, el perfil de simulación puede calcularse previamente basándose en el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn y almacenarse en la unidad de memoria 100. En este caso, el procesador 300 puede acceder a la unidad de memoria 100 para obtener el perfil de simulación en forma de lectura.

[0069] El perfil de simulación comparado con el primer perfil de medición de carga y descarga y el perfil de simulación comparado con el segundo perfil de medición de carga y descarga pueden ser idénticos entre sí. En este caso, la unidad de memoria 100 solo necesita almacenar un perfil de simulación para su comparación con los perfiles de medición de carga y descarga para la pluralidad de diferentes puntos de ciclo.

[0070] Cuando el perfil de simulación se obtiene de esta manera, el procesador 300 puede comparar el perfil de simulación obtenido con la pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga generados en cada punto. Esto se describirá en más detalle con referencia a las FIGS.4 y 5.

[0071] Las FIGS.4 y 5 son gráficos que muestran comparativamente los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 generados respectivamente en el primer punto temporal y el segundo punto temporal y el perfil de simulación R de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0072] En primer lugar, en la FIG. 4, el perfil de medición de carga y descarga generado por el procesador 300 basándose en la información transmitida por la unidad de medición de tensión 200 en el primer punto temporal se indica por M1. De forma adicional, en la FIG. 5, el perfil de medición de carga y descarga generado por el procesador 300 basándose en la información transmitida por la unidad de medición de tensión 200 en el segundo punto temporal se indica por M2.

[0073] De forma adicional, de la misma manera que en ambas FIGS.4 y 5, el perfil de simulación obtenido a partir del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn almacenados en la unidad de memoria 100 está indicado por R. En este caso, el primer perfil de medición de carga y descarga M1 y el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 pueden ser perfiles de tensión para cada capacidad obtenidos respectivamente en diferentes puntos de ciclo (un primer punto de ciclo y un segundo punto de ciclo) para la batería secundaria en uso, es decir, la misma batería objetivo. De forma adicional, el perfil de simulación R puede ser un perfil de la batería de referencia almacenado de antemano u obtenido de la misma para compararlo con el perfil de la batería objetivo.

[0074] Al mismo tiempo, en las FIGS. 4 y 5, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn son como se muestra en la realización de la FIG. 2, y el perfil de simulación R puede obtenerse a partir de la diferencia entre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn. De forma adicional, los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 de las FIGS. 4 y 5 pueden considerarse como se muestra en la FIG.3.

[0075] Como se muestra en las FIGS.4 y 5, puede existir una diferencia entre los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2, en cada punto de ciclo, medidos y generados a partir de la batería objetivo, y el perfil de simulación R obtenido de antemano. Por ejemplo, el perfil de simulación R puede tener una forma en la que la curva de carga o descarga de la batería secundaria aparece idealmente, tal como se diseñó inicialmente. De forma adicional, los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 pueden tener una forma en la que la curva de carga o descarga de una batería secundaria fabricada o usada se muestre realmente en el punto de ciclo. Los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 pueden tener una forma o aspecto diferente del perfil de simulación R debido a diversos factores. El procesador 300 puede configurarse para identificar la diferencia entre el perfil de simulación R y los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2.

[0076] En particular, si la batería secundaria puede degradarse a medida que se usa por encima de un cierto nivel, lo que puede provocar un cambio en la curva de carga y descarga. De forma adicional, incluso en el proceso de fabricación de la batería secundaria, si se produce un defecto debido a un error en el proceso o similar, la curva de carga y descarga puede no aparecer como se diseñó. El procesador 300 puede confirmar si existe una diferencia entre los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 y el perfil de simulación R, especialmente si la diferencia está dentro de un cierto intervalo de error, comparando los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 con el perfil de simulación R.

[0077] De forma adicional, el procesador 300 puede configurarse para determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo de tal manera que un error entre el perfil de simulación R y los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 esté dentro de un nivel predeterminado. Como se ha descrito anteriormente, el perfil de simulación R puede obtenerse primero basándose en el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn. Por consiguiente, cuando se ajusta el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rp, el perfil de simulación R también puede ajustarse en consecuencia. Por lo tanto, como se muestra en las FIGS. 4 y 5, si hay un error igual o superior a un cierto nivel entre el perfil de simulación R y el primer perfil de medición de carga y descarga M1 y entre el perfil de simulación R y el segundo perfil de medición de carga y descarga M2, el procesador 300 puede ajustar el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn para cada punto de ciclo de modo que tal error esté dentro de un cierto nivel. De forma adicional, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp finalmente ajustado y el perfil de referencia de electrodo negativo Rp finalmente ajustado pueden convertirse en el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo. En particular, entre una pluralidad de casos en los que se ajustan el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rp, el procesador 300 puede determinar un valor ajustado del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y un valor ajustado del perfil de referencia de electrodo negativo Rp en un caso en el que el error entre el perfil de simulación R y los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 sea más pequeño que el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo.

[0078] En este caso, puede juzgarse si el error entre el perfil de simulación R y los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 es o no es mínimo usando diversos métodos, para comparar un error entre dos gráficos, que sean conocidos en el momento de la presentación de esta solicitud. En particular, el perfil de simulación R y los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 puede tener una forma curvada. Por lo tanto, se puede juzgar si el error entre el perfil de simulación R y los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 es mínimo, por ejemplo, calculando un valor integral de un valor absoluto para la región entre las dos curvas.

[0079] En particular, el procesador 300 puede determinar un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo para cada uno de los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 generados para la pluralidad de puntos temporales.

[0080] Por ejemplo, el procesador 300 puede comparar con el perfil de simulación el primer perfil de medición de carga y descarga M1 generado en el primer punto de ciclo. De forma adicional, el procesador 300 puede determinar un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo de tal manera que el error entre el primer perfil de medición de carga y descarga M1 y el perfil de simulación R esté dentro de un nivel predeterminado. También, el procesador 300 puede comparar el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 generado en el segundo punto de ciclo y el perfil de simulación R. Además, el procesador 300 puede determinar un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo de tal manera que el error entre el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 y el perfil de simulación R esté dentro de un nivel predeterminado. En este caso, el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo determinados en el primer punto de ciclo pueden ser diferentes del perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo determinados en el segundo punto de ciclo. En lo sucesivo en el presente documento, a no ser que se especifique lo contrario, el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo, determinados para el primer punto de ciclo, se denominan primer perfil de ajuste de electrodo positivo y primer perfil de ajuste de electrodo negativo, y el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo, determinados para el segundo punto de ciclo, se representan como un segundo perfil de ajuste de electrodo positivo y un segundo perfil de ajuste de electrodo negativo.

[0081] De acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, se puede obtener diversa información de estado sobre la batería objetivo basándose en el perfil de ajuste de electrodo positivo finalmente determinado y el perfil de ajuste de electrodo negativo finalmente determinado.

[0082] Al mismo tiempo, se puede considerar que el perfil de simulación mediante el perfil de ajuste de electrodo positivo finalmente determinado y el perfil de ajuste de electrodo negativo finalmente determinado tiene casi la misma forma que el perfil de medición de carga y descarga M1 o M2. En lo sucesivo en el presente documento, por conveniencia de explicación, el perfil de tensión de celda total obtenido por el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo se denominará perfil de ajuste de simulación para distinguirlo del perfil de simulación R, que es un perfil de tensión de celda total obtenido por el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rp iniciales.

[0083] Dado que el perfil de ajuste de simulación puede ser idéntico o similar al perfil de medición de carga y descarga M, el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo que forman el perfil de ajuste de simulación pueden predecirse como el perfil de electrodo positivo y el perfil de electrodo negativo para los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2. Es decir, se puede considerar que el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo en cada punto de ciclo son iguales o casi similares al perfil de electrodo positivo y al perfil de electrodo negativo en el punto de ciclo correspondiente.

[0084] Por lo tanto, de acuerdo con la presente divulgación, incluso si la batería objetivo no está dividida o fabricada en forma de una batería de tres electrodos, se puede identificar la información del perfil de electrodo positivo y del perfil de electrodo negativo para la batería objetivo. De forma adicional, el estado de la batería objetivo puede predecirse más fácilmente mediante la información de perfil identificada de esta manera.

[0085] En particular, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, mediante el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo, puede ser más fácil predecir si se produce degradación en la batería secundaria en uso y, si se produce, puede ser más fácil predecir en qué medida o en qué tipo se produce la degradación.

[0086] Es más, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, se puede obtener un perfil de electrodo positivo y un perfil de electrodo negativo de una manera sencilla en cada punto de ciclo. En particular, incluso si solo se almacenan un perfil de referencia de electrodo positivo Rp y un perfil de referencia de electrodo negativo Rn en la unidad de memoria 100, puede implementarse la presente divulgación. Es decir, no es necesario almacenar una pluralidad de perfiles de referencia de electrodo positivo Rp y/o una pluralidad de perfiles de referencia de electrodo negativo Rn en la unidad de memoria 100. Por lo tanto, no es necesario que la capacidad de la unidad de memoria 100 sea alta, y no es necesario realizar muchas pruebas previas para almacenar el perfil de referencia.

[0087] De forma adicional, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, se usa un perfil de tensión en circuito cerrado (CCV) en lugar de un perfil de tensión en circuito abierto (OCV). Por consiguiente, puede ser posible medir un cambio en la resistencia durante un proceso continuo de carga o descarga. En particular, el perfil de tensión en circuito abierto puede obtenerse en forma de un valor intermedio entre el perfil de tensión de carga y el perfil de tensión de descarga, o puede obtenerse midiendo una tensión después de que pase un cierto tiempo en un estado en el que la carga o descarga se han detenido durante la proceso de carga o descarga y ambos extremos de la batería están abiertos. Por lo tanto, en el caso de un perfil de tensión en circuito abierto de este tipo, el método para obtener el perfil de tensión en circuito abierto es complicado y puede ser difícil medir con precisión el cambio de resistencia durante un proceso continuo de carga o descarga. Sin embargo, de acuerdo con la realización de la presente divulgación, usando el perfil de tensión de carga o el perfil de tensión de descarga medidos en un estado en el que fluye la corriente de carga y descarga en lugar del perfil de tensión en circuito abierto, el cambio de resistencia puede medirse con precisión durante el proceso continuo de carga o descarga.

[0088] El procesador 300 puede incluir opcionalmente unidades centrales de procesamiento (CPU), circuitos integrados de aplicación específica (ASIC), conjuntos de chips, circuitos lógicos, registros, módems de comunicación, dispositivos de procesamiento de datos, o similares, conocidos en la técnica, para ejecutar diversas lógicas de control realizadas en la presente divulgación, o puede expresarse usando estos términos. De forma adicional, cuando una lógica de control se implementa en software, el procesador 300 puede implementarse como un conjunto de módulos de programa. En este caso, el módulo de programa puede estar almacenado en una memoria interna, o una unidad de memoria externa 100 o similar, y ser ejecutado por el procesador 300. La unidad de memoria 100 puede proporcionarse dentro o fuera del procesador 300, y puede conectarse al procesador 300 mediante diversos medios bien conocidos.

[0089] En particular, si el aparato de diagnóstico de acuerdo con la presente divulgación se implementa de forma que esté incluido en un paquete de baterías, el paquete de baterías puede incluir un dispositivo de control que se denomina unidad de microcontrolador (MCU) o sistema de gestión de batería (BMS). En este caso, el procesador 300 puede implementarse mediante componentes tales como la MCU o el BMS proporcionados en un paquete de baterías general.

[0090] Al mismo tiempo, en esta memoria descriptiva, términos tales como 'para' o 'configurado para ', en una operación o función del procesador 300, pueden incluir el significado de 'programado para'.

[0091] El procesador 300 puede configurarse para comparar los perfiles de ajuste de electrodo positivo o los perfiles de ajuste de electrodo negativo determinados para la pluralidad de puntos temporales diferentes.

[0092] Por ejemplo, el procesador 300 puede configurarse para comparar el primer perfil de ajuste de electrodo positivo determinado en el primer punto de ciclo y el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo determinado en el segundo punto de ciclo. Como alternativa, el procesador 300 puede configurarse para comparar el primer perfil de ajuste de electrodo negativo determinado en el primer punto de ciclo y el segundo perfil de ajuste de electrodo negativo determinado en el segundo punto de ciclo.

[0093] Es decir, el primer perfil de ajuste de electrodo positivo puede considerarse como un perfil de electrodo positivo para la batería objetivo en el primer punto de ciclo. De forma adicional, el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo puede considerarse como un perfil de electrodo positivo para la batería objetivo en el segundo punto de ciclo. Por lo tanto, comparando el primer perfil de ajuste de electrodo positivo y el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo entre sí, se puede entender fácilmente cómo cambia el perfil de electrodo positivo de acuerdo con la degradación de la batería objetivo. De forma adicional, mediante el cambio del perfil de electrodo positivo, puede predecirse más fácilmente el cambio en el estado de la batería objetivo.

[0094] De forma adicional, el primer perfil de ajuste de electrodo negativo puede considerarse como un perfil de electrodo negativo para la batería objetivo en el primer punto de ciclo, y el segundo perfil de ajuste de electrodo negativo puede considerarse como un perfil de electrodo negativo para la batería objetivo en el segundo punto de ciclo. Por lo tanto, comparando el primer perfil de ajuste de electrodo negativo y el segundo perfil de ajuste de electrodo negativo entre sí, se puede entender fácilmente cómo cambia el perfil de electrodo negativo de acuerdo con la degradación de la batería objetivo.

[0095] Una realización más específica de la comparación entre los perfiles de ajuste de electrodo positivo o similares se describirá más adelante.

[0096] El procesador 300 puede configurarse para determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo desplazando el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn sobre el eje de coordenadas. Esto se describirá en más detalle con referencia a la FIG.6.

[0097] La FIG. 6 es un gráfico que muestra un ejemplo de una configuración en la que el procesador 100 de acuerdo con una realización de la presente divulgación desplaza el perfil de referencia. Para esta realización y otras realizaciones a continuación, las características diferentes de las de la realización anterior se describirán en detalle, y las características idénticas o similares a las de la realización anterior no se describirán en detalle.

[0098] Haciendo referencia a la FIG.6, de manera similar a la FIG.2, el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo almacenados en la unidad de memoria 100 se indican por Rp y Rn, respectivamente. En este caso, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn pueden expresarse en forma de tensión para cada capacidad.

[0099] El procesador 300 puede desplazar al menos un perfil de referencia, de entre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, en una dirección horizontal. Por ejemplo, el procesador 300 puede desplazar el perfil de referencia de electrodo positivo indicado por Rp en la dirección del eje -x, como se indica por la flecha A1. En este caso, el perfil de referencia de electrodo positivo puede visualizarse en el plano de coordenadas en una posición y forma como se indica por Rp'. También, el procesador 300 puede desplazar el perfil de referencia de electrodo negativo indicado por Rn en la dirección del eje -x, como se indica por la flecha A2. En este caso, el perfil de referencia de electrodo negativo puede visualizarse en el eje de coordenadas en una posición y forma como se indica por Rn'.

[0100] Si el procesador 300 desplaza al menos un perfil de referencia, de entre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, como se ha indicado anteriormente, se puede cambiar la posición y/o la forma del perfil de simulación indicado por R. Por consiguiente, el procesador 300 puede desplazar el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn de modo que la posición y/o la forma del perfil de simulación ajustado, en concreto el perfil de ajuste de simulación, coincida con la posición y/o la forma de los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 tanto como sea posible. En la FIG. 6, la forma del perfil de referencia de electrodo positivo antes del desplazamiento se indica por Rp, y la forma del mismo después del desplazamiento se indica por Rp'. De forma adicional, la forma del perfil de referencia de electrodo negativo antes del desplazamiento se indica por Rn, y la forma del mismo después del desplazamiento se indica por Rn'. De forma adicional, si el perfil de simulación R se ajusta desplazando el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo para que coincida con el perfil de medición de carga y descarga M o para tener un error dentro de un cierto nivel, el perfil de electrodo positivo indicado por Rp' y el perfil de electrodo negativo indicado por Rn' pueden determinarse como un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo, respectivamente.

[0101] De forma adicional, se puede considerar que el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' determinados de esta manera representan el perfil de electrodo positivo y el perfil de electrodo negativo para el perfil de medición de carga y descarga M1 o M2 de la batería objetivo. Por ejemplo, debido al ajuste descrito en la realización de la FIG.6, cuando el perfil de ajuste de simulación coincide con el primer perfil de medición de carga y descarga M1, el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' determinado y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' determinado pueden considerarse como un perfil de electrodo positivo y un perfil de electrodo negativo de la batería objetivo en el primer punto temporal. Al mismo tiempo, debido a este ajuste, cuando el perfil de ajuste de simulación coincide con el segundo perfil de medición de carga y descarga M2, el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' determinado y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' determinado pueden considerarse como un perfil de electrodo positivo y un perfil de electrodo negativo de la batería objetivo en el segundo punto temporal.

[0102] Al mismo tiempo, en la FIG. 6, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn se describen como desplazados en la dirección horizontal (dirección del eje x), pero el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn pueden desplazarse en una dirección vertical (dirección del eje y) o en una dirección diagonal para obtener el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn'.

[0103] De forma adicional, el procesador 300 puede configurarse para determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' ajustando una escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn en el sistema de coordenadas. Esto se describirá en más detalle con referencia a la FIG.7.

[0104] La FIG. 7 es un gráfico que muestra un ejemplo de una configuración en la que el procesador 300 de acuerdo con una realización de la presente divulgación ajusta una escala del perfil de referencia.

[0105] Haciendo referencia a la FIG.7, el procesador 300 puede configurarse para ajustar la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp almacenado en la unidad de memoria 100 en la dirección horizontal, concretamente en la dirección del eje -x. En particular, el procesador 300 puede ajustar la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp para contraerlo, como se indica por la flecha A3. Como alternativa, el procesador 300 puede ajustar la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp para expandirlo en una dirección opuesta a la flecha A3. Este ajuste de escala puede denominarse ajuste de escala horizontal. En particular, cuando la batería secundaria está degradada o defectuosa, el perfil de electrodo positivo Rp y/o el perfil de electrodo negativo Rn a menudo se estrechan en la dirección horizontal, por lo que el procesador 300 ajusta la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn para contraerlos.

[0106] Más específicamente, con respecto al perfil de referencia de electrodo positivo indicado por Rp, el procesador 300 puede desplazar el punto que tiene una capacidad máxima y en un estado de carga total a lo largo de la dirección A3, que es la dirección horizontal, en un estado en el que el punto que tiene una capacidad 0 (cero) en un estado de descarga total está fijo. Es decir, el procesador 300 puede desplazar el punto P1 correspondiente a la tensión de fin de carga (4,3 V en la figura) en la dirección del eje -x mientras que el punto correspondiente a la tensión de inicio de carga (3,5 V en la figura) está fijo. De forma adicional, desplazando el extremo distal como se ha indicado anteriormente, puede contraerse el perfil de referencia del electrodo positivo.

[0107] Por ejemplo, si el perfil de referencia de electrodo positivo Rp se contrae un 6 %, la capacidad de la tensión de carga total puede desplazarse desde el punto P1 al punto P2. En este caso, se puede formar el perfil de ajuste de electrodo positivo Rps1. De forma adicional, si el perfil de referencia de electrodo positivo Rp se contrae un 8 %, el punto P1 puede desplazarse al punto P3. En este caso, el perfil de ajuste de electrodo positivo puede formarse como el Rps2. Es decir, en este perfil, el Rps2 puede contraerse más que el Rps1, basándose en el Rp.

[0108] Si el error entre el perfil de simulación R ajustado en un estado en el que el perfil de referencia de electrodo positivo Rp se ha contraído como el Rps1 y el perfil de medición de carga y descarga M1 o M2 están dentro de un cierto nivel, el procesador 300 puede determinar que el perfil Rps1 es un perfil de ajuste de electrodo positivo en el punto temporal correspondiente. Por ejemplo, si el perfil de simulación, en un estado en el que el perfil de referencia de electrodo positivo está contraído a Rps1, está formado de manera similar al primer perfil de medición de carga y descarga M1, el procesador 300 puede determinar que el perfil Rps1 es el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' en el primer punto de ciclo.

[0109] De forma adicional, si el error entre el perfil de simulación R ajustado en un estado en el que el perfil de referencia de electrodo positivo Rp se contrae como el Rps2 y el perfil de medición de carga y descarga M1 o M2 están dentro de un cierto nivel, el procesador 300 puede determinar que el perfil Rps2 es un perfil de ajuste de electrodo positivo en el punto temporal correspondiente. Por ejemplo, si el perfil de simulación, en un estado en el que el perfil de referencia de electrodo positivo está contraído a Rps2, está formado de manera similar al segundo perfil de medición de carga y descarga M2, el procesador 300 puede determinar que el perfil Rps2 es el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' en el segundo punto de ciclo.

[0110] Al mismo tiempo, en la realización de la FIG. 7, se describe una configuración para ajustar la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp, pero la escala del perfil de referencia de electrodo negativo Rn también se puede ajustar de manera similar. En este caso, la relación de ajuste de escala del perfil de referencia de electrodo negativo Rn puede ser igual o diferente que la relación de ajuste de escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp.

[0111] Es más, en la presente divulgación, la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o la escala del perfil de referencia de electrodo negativo Rn pueden ajustarse con diferentes grados en el primer punto de ciclo y en el segundo punto de ciclo. Por ejemplo, el ajuste de escala para el perfil de referencia de electrodo positivo Rp en el segundo punto de ciclo puede contraerse más que el ajuste de escala para el perfil de referencia de electrodo positivo Rp en el primer punto de ciclo.

[0112] En particular, en el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación, el procesador 300 puede determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' desplazando el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn en la dirección horizontal, como se muestra en la FIG. 6, y ajustar simultáneamente la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn en la dirección horizontal, como se muestra en la FIG.7.

[0113] Es decir, al determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' en cada punto de ciclo, el procesador 300 puede desplazar el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn en la dirección horizontal y ajustar la escala de los mismos en dirección horizontal simultáneamente.

[0114] De acuerdo con esta realización de la presente divulgación, puede obtenerse de una manera sencilla un perfil de electrodo positivo y un perfil de electrodo negativo para los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 de la batería objetivo en una pluralidad de puntos de ciclo. En particular, de acuerdo con la realización de la presente divulgación, no hay necesidad de almacenar una gran cantidad de datos para el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn. Por lo tanto, de acuerdo con esta realización de la presente divulgación, es posible no proporcionar una unidad de memoria 100 y un procesador 300 con alta capacidad o alto rendimiento.

[0115] Si se ajusta la escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, particularmente para contraerlos, en la dirección horizontal como en esta realización para minimizar el error entre los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 y el perfil de simulación R en cada uno de una pluralidad de puntos de ciclo, el procesador 300 puede estimar una tasa de degradación de electrodo positivo y/o una tasa de degradación de electrodo negativo mediante el valor de contracción.

[0116] Por ejemplo, si el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' se obtiene contrayendo un 3 % el perfil de referencia de electrodo positivo Rp, en un estado en el que el valor de capacidad del perfil de referencia de electrodo positivo Rp a la tensión final de carga es de 100 [Ah], para minimizar el error entre el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 y el perfil de simulación R, el valor de capacidad del perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' a la tensión final de carga puede convertirse en 97 [Ah]. En este caso, el valor de contracción para el perfil de referencia de electrodo positivo Rp puede considerarse como del 3 %. Por consiguiente, el procesador 300 puede juzgar que la tasa de degradación del electrodo positivo de la batería objetivo en el segundo punto de ciclo es del 3 %.

[0117] De forma adicional, si el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' se obtiene contrayendo un 0,1 % el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, en un estado en el que el valor de capacidad del perfil de referencia de electrodo negativo Rn a la tensión final de carga es de 100 [Ah], para minimizar el error entre el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 y el perfil de simulación R, el valor de capacidad del perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' a la tensión final de carga puede convertirse en 99,9 [Ah]. En este caso, el valor de contracción para el perfil de referencia de electrodo negativo Rn puede considerarse como del 0,1 %. Por consiguiente, el procesador 300 puede juzgar que la tasa de degradación del electrodo negativo de la batería objetivo en el segundo punto de ciclo es del 0,1 %.

[0118] Es más, la unidad del eje de capacidad en el sistema de coordenadas que muestra los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 y el perfil de simulación R puede expresarse en [%] en lugar de [Ah]. En este caso, el valor de contracción se puede obtener más fácilmente.

[0119] De acuerdo con esta realización de la presente divulgación, la tasa de degradación del electrodo positivo y/o la tasa de degradación del electrodo negativo en cada punto del ciclo se pueden obtener de manera más clara y sencilla mediante el grado de ajuste de escala del perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, especialmente el grado de contracción. En particular, una batería secundaria puede no exhibir su capacidad correctamente debido a la formación de trayectorias conductoras, generación de gases, degradación del material activo, o similares en un cierto punto durante el uso. De acuerdo con esta realización, ajustando el perfil que se va a contraer, se puede obtener un perfil de electrodo positivo y un perfil de electrodo negativo en los que dicha degradación se refleja sustancialmente en cada punto temporal de uso.

[0120] En particular, en una realización de la presente divulgación, el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y/o el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' pueden determinarse para cada uno de la pluralidad de puntos de ciclo. Por consiguiente, la tasa de degradación del electrodo positivo y/o la tasa de degradación del electrodo negativo para una batería objetivo pueden obtenerse para la pluralidad de puntos de ciclo diferentes, respectivamente. Por lo tanto, en este caso, comparando las tasas de degradación del electrodo positivo y/o las tasas de degradación del electrodo negativo en diferentes puntos del ciclo entre sí, es posible identificar un cambio de tasa de degradación de electrodo positivo y/o un cambio de tasa de degradación de electrodo negativo de acuerdo con el uso de la batería objetivo. Por ejemplo, si la tasa de degradación del electrodo positivo en el primer punto de ciclo es del 1 % y la tasa de degradación del electrodo positivo en el segundo punto de ciclo es del 5 %, se puede juzgar que la tasa de degradación del electrodo positivo de la batería objetivo aumenta un 4% durante el uso desde el primer punto de ciclo hasta el segundo punto de ciclo.

[0121] Como otro ejemplo, si la tasa de degradación del electrodo negativo en el primer punto de ciclo es del 0,05 % y la tasa de degradación del electrodo negativo en el segundo punto de ciclo es del 0,15 %, se puede juzgar que la tasa de degradación del electrodo negativo de la batería objetivo aumenta un 0,1 % durante el uso desde el primer punto de ciclo hasta el segundo punto de ciclo.

[0122] La unidad de medición de tensión 200 puede configurarse para medir una tensión de descarga total y una tensión de carga total de la batería objetivo. En este caso, la tensión de descarga total puede significar una tensión cuando la batería objetivo está en un estado completamente descargado, en concreto, cuando el SOC (estado de carga) de la batería objetivo es 0. En particular, la tensión de descarga total puede ser una tensión de circuito abierto (OCV) cuando el SOC es 0 (cero). De forma adicional, la tensión de carga total puede significar una tensión cuando la batería objetivo está en un estado totalmente cargado, en concreto, cuando el SOC de la batería objetivo es del 100 %. En particular, la tensión de carga total puede ser una tensión de circuito abierto cuando el SOC es del 100 %. El procesador 300 puede estimar un valor de inicio de electrodo positivo del perfil de ajuste de electrodo positivo o un valor de inicio de electrodo negativo del perfil de ajuste de electrodo negativo para cada punto de ciclo basándose en la tensión de descarga total en cada punto de ciclo. En este caso, el valor inicial de electrodo positivo puede ser un punto donde la capacidad sea 0 (cero) en el perfil de ajuste de electrodo positivo, cuando el perfil de ajuste de electrodo positivo se determina ajustando el perfil de referencia de electrodo positivo. De forma adicional, el valor inicial de electrodo negativo puede ser un punto donde la capacidad sea 0 (cero) en el perfil de ajuste de electrodo negativo, cuando el perfil de ajuste de electrodo negativo se determina ajustando el perfil de referencia de electrodo negativo. Es decir, el valor inicial de electrodo positivo y el valor inicial de electrodo negativo pueden considerarse como un punto inicial del perfil de electrodo positivo y un punto inicial del perfil de electrodo negativo cuando se inicia la carga (descarga total) para la batería objetivo en cada punto de ciclo.

[0123] El procesador 300 puede establecer arbitrariamente al menos uno del valor de inicio de electrodo positivo y el valor de inicio de electrodo negativo, y obtener el otro a partir de la tensión de descarga total. Esto se describirá en más detalle con referencia a la FIG.8.

[0124] La FIG. 8 es un diagrama que muestra esquemáticamente una configuración en la que el procesador 300 de acuerdo con una realización de la presente divulgación determina un valor de inicio de electrodo positivo y un valor de inicio de electrodo negativo en un punto de ciclo específico.

[0125] El perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn pueden almacenarse en la unidad de memoria 100 en la forma que se muestra en la FIG. 8. Como alternativa, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn de la FIG.8 pueden ser un perfil de referencia ajustado después de que el perfil almacenado en la unidad de memoria 100 se haya desplazado como se muestra en la FIG.6 y/o se haya contraído como se muestra en la FIG.7.

[0126] De forma adicional, el procesador 300 puede establecer un punto arbitrario, por ejemplo pi, en el perfil de referencia de electrodo positivo Rp como un valor inicial de electrodo positivo. En este caso, el valor inicial de electrodo positivo puede almacenarse de antemano en la unidad de memoria 100 o configurarse para ser calculado por el procesador 300 mediante un método de cálculo predeterminado. Por ejemplo, el valor de inicio de electrodo positivo puede configurarse para tener un valor predeterminado distinguiéndose para cada número de ciclo de carga y descarga con respecto a una batería en uso. Por ejemplo, el valor inicial de electrodo positivo puede configurarse para tener diferentes valores cada vez que pasan 100 ciclos.

[0127] Si el valor inicial de electrodo positivo pi se establece como se ha indicado anteriormente, el procesador 300 puede determinar un valor de inicio de electrodo negativo basándose en la tensión de descarga total medida por la unidad de medición de tensión 200. Por ejemplo, en el primer punto de ciclo, si la tensión de descarga total, en concreto, la tensión cuando el SOC de la batería objetivo es 0, se mide como V1, el procesador 300 busca en el perfil de referencia de electrodo negativo Rn un punto que tenga una diferencia de V1 con respecto al valor inicial de electrodo positivo pi. En la FIG. 8, el punto que tiene una diferencia de V1 con respecto al valor inicial de electrodo positivo pi está indicado por ni. De forma adicional, el procesador 300 puede determinar el punto ni buscado como un valor de inicio de electrodo negativo.

[0128] De forma adicional, el procesador 300 puede configurarse para estimar un valor final de electrodo positivo del perfil de ajuste de electrodo positivo y un valor final de electrodo negativo del perfil de ajuste de electrodo negativo para cada punto de ciclo basándose en la tensión de carga total en cada punto de ciclo. En este caso, cuando el perfil de ajuste de electrodo positivo se determina ajustando el perfil de referencia de electrodo positivo, el valor final del electrodo positivo puede ser un punto donde la capacidad sea del 100 % en el perfil de ajuste de electrodo positivo. De forma adicional, cuando el perfil de ajuste de electrodo negativo se determina ajustando el perfil de referencia de electrodo negativo, el valor final del electrodo negativo puede ser un punto donde la capacidad sea del 100 % en el perfil de ajuste de electrodo negativo. Es decir, el valor final de electrodo positivo y el valor final de electrodo negativo pueden considerarse como un valor final del perfil de electrodo positivo y un valor final del perfil de electrodo negativo cuando la batería objetivo deja de cargarse (carga total). Esto se describirá en más detalle con referencia a la FIG.9.

[0129] La FIG. 9 es un diagrama que muestra esquemáticamente una configuración en la que el procesador 300 de acuerdo con una realización de la presente divulgación determina un valor final de electrodo positivo y un valor final de electrodo negativo.

[0130] Haciendo referencia a la FIG.9, se muestran un perfil de referencia de electrodo positivo Rp y un perfil de referencia de electrodo negativo Rn. Tal y como se ha descrito anteriormente con referencia a la Figura 8, el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn pueden ser un perfil almacenado de antemano en la unidad de memoria 100 o un perfil desplazado y/o ajustado a escala desde la misma. De forma adicional, en cada perfil de referencia, se indican respectivamente un valor inicial de electrodo positivo pi y un valor inicial de electrodo negativo ni. El valor inicial de electrodo positivo pi y el valor inicial de electrodo negativo ni pueden obtenerse como se ha descrito anteriormente con referencia a la FIG.8. Cuando el valor inicial de electrodo positivo pi y el valor inicial de electrodo negativo ni se determinan de esta manera, el procesador 300 puede obtener una línea recta L1 que conecta el valor inicial de electrodo positivo pi y el valor inicial de electrodo negativo ni.

[0132] De forma adicional, el procesador 300 puede obtener otra línea recta L2 paralela a la línea recta L1 y que tiene ambos extremos desplazándose sobre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn. El procesador 300 puede desplazar la línea recta L2 en la dirección izquierda y derecha como se indica por A4 en la figura. En este caso, en el primer punto de ciclo, si la tensión de carga total de la batería objetivo se transmite como V2 desde la unidad de medición de tensión 200, el procesador 300 puede buscar un punto donde la diferencia de tensión entre ambos extremos sea V2 mientras se desplaza la línea recta L2 como se indica por la flecha A4.

[0134] En este caso, cuando la línea recta L2 se desplaza, el procesador 300 puede mantener la línea recta L2 en un estado paralelo a la línea recta L1 tal como está. De forma adicional, el procesador 300 puede permitir que ambos extremos de la línea recta L2 se desplacen solo sobre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn. Es decir, el procesador 300 puede permitir que un extremo de la línea recta L2 se desplace solo sobre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp, como se indica por la flecha A5 de la FIG. 9. De forma adicional, el procesador 300 puede permitir que el otro extremo de la línea recta L2 se desplace solo sobre el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, como se indica por la flecha A6 de la FIG. 9. De forma adicional, cuando se determina la posición final de la línea recta L2 paralela a L1 y donde la diferencia de tensión entre ambos extremos es V2, el procesador 300 puede determinar el final de la línea recta L2 en la posición final sobre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp como un valor final de electrodo positivo pf, y determinar el final de la misma sobre el perfil de referencia de electrodo negativo Rn como un valor final de electrodo negativo nf.

[0136] De forma adicional, si el valor inicial de electrodo positivo pi, el valor inicial de electrodo negativo ni, el valor final de electrodo positivo pf y el valor final de electrodo negativo nf se determinan como se ha indicado anteriormente, el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo pueden determinarse usando el valor de inicio de electrodo positivo pi determinado, el valor inicial de electrodo negativo ni determinado, el valor final de electrodo positivo pf determinado y el valor final de electrodo negativo nf determinado. Esto se describirá en más detalle con referencia a la FIG.10.

[0138] La FIG. 10 es un diagrama que muestra una configuración para obtener un perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y un perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' ajustando el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn por medio del procesador 300 de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0140] Haciendo referencia a la FIG.10, si el valor inicial de electrodo positivo pi, el valor inicial de electrodo negativo ni, el valor final de electrodo positivo pf y el valor final de electrodo negativo nf se determinan como se ha descrito en la realización de las FIGS.8 y 9 anteriores, el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' pueden obtenerse basándose en estos valores.

[0142] Más específicamente, el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' y el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' pueden expresarse en un plano de coordenadas que indica la tensión para cada capacidad, como el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn. De forma adicional, el procesador 300 puede obtener el perfil de ajuste de electrodo positivo Rp' desplazando el perfil de referencia de electrodo positivo Rp en la dirección horizontal, particularmente en la dirección del eje -x, de modo que el valor inicial de electrodo positivo pi se ubique en el eje -y. También, el procesador 300 puede obtener el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' ajustando el perfil de referencia de electrodo negativo Rn de una manera similar. En otras palabras, el procesador 300 puede obtener el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' desplazando el perfil de referencia de electrodo negativo Rn en la dirección horizontal, particularmente en la dirección del eje -x, de modo que el valor inicial de electrodo negativo ni se ubique en el eje -y, es decir, de modo que el valor de la coordenada -x del valor inicial ni del electrodo negativo tenga una capacidad 0 (cero).

[0144] Si el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn se cambian de esta manera, también puede cambiarse el perfil de tensión de celda total obtenido a partir de la diferencia entre el perfil de referencia de electrodo positivo Rp y el perfil de referencia de electrodo negativo Rn. Por ejemplo, cuando el perfil de tensión de celda total aparece como se indica por R en la FIG. 9 antes de ajustar el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo, si el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo se ajustan para cambiar la posición y/o la forma, el perfil de tensión de celda total también se puede obtener en una posición y/o una forma diferente a la R existente, como se indica por R' en la FIG.10. De forma adicional, cuando el perfil de tensión de celda total obtenido de esta manera coincide con los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 de la batería objetivo, o está dentro de un cierto margen de error, el procesador 300 puede determinar el perfil de referencia de electrodo positivo ajustado Rp' como un perfil de ajuste de electrodo positivo en el punto temporal correspondiente y determinar el perfil de referencia de electrodo negativo ajustado Rn' como un perfil de ajuste de electrodo negativo en el punto temporal correspondiente.

[0145] Si el perfil de tensión de celda total R' no coincide con los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 o está fuera del margen de error incluso en un estado en el que el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo se hayan cambiado de esta manera, el procesador 300 puede realizar repetidamente el proceso descrito anteriormente con referencia a las FIGS. 8 a 10 en un estado en el que el valor inicial de electrodo positivo pi se haya cambiado a otro valor. Como alternativa, con respecto al perfil de electrodo positivo ajustado Rp' y al perfil de electrodo negativo ajustado Rn' obtenido en la FIG. 10, el procesador 300 puede realizar un ajuste adicional, tal como el desplazamiento en la dirección horizontal y/o la contracción descrita en las FIGS.6 y 7 anteriores.

[0146] De forma adicional, confirmando la forma de los perfiles de tensión de celda total obtenidos mediante el ajuste repetido, que es más consistente con los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2, se puede determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo final y el perfil de ajuste de electrodo negativo final para el punto temporal correspondiente.

[0147] También, el procesador 300 puede ajustar al menos uno de una escala en una región entre el valor inicial de electrodo positivo pi y el valor final de electrodo positivo pf para el perfil de ajuste de electrodo positivo y una escala en una región entre el valor inicial de electrodo negativo ni y el valor final de electrodo negativo nf para el perfil de ajuste de electrodo negativo. De forma adicional, mediante esto, el procesador 300 puede configurarse de modo que el error entre el perfil de simulación R y el perfil de medición de carga y descarga M esté dentro de un cierto nivel. Por ejemplo, el procesador 300 puede ajustar en la dirección horizontal la escala del perfil de ajuste de electrodo positivo Rp', mostrado en la FIG.10, en forma de contracción en la dirección horizontal como se describe en la FIG.

[0148] 7. Más específicamente, el procesador 300 puede contraer o expandir el perfil de referencia de electrodo positivo Rp', que se está ajustando como se muestra en la FIG. 10, al desplazar el valor final del electrodo positivo pf en la dirección del eje ±x en un estado en el que el valor inicial del electrodo positivo pi se fija en el eje de coordenadas de tensión. De forma adicional, el procesador 300 también puede ajustar la escala del perfil de ajuste de electrodo negativo Rn' en la dirección horizontal de manera similar. Es decir, el procesador 300 puede contraer o expandir el perfil de ajuste de electrodo negativo Rn', que se está ajustando como se muestra en la FIG.10, al desplazar el valor final de electrodo negativo nf en la dirección del eje ±x en un estado en el que el valor inicial de electrodo negativo ni está fijo en el eje de coordenadas de tensión.

[0149] De forma adicional, mediante el ajuste de escala, el perfil de ajuste de simulación R' y los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 pueden hacerse más consistentes. En particular, el ajuste de escala puede realizarse cuando no se obtiene un perfil de ajuste de simulación suficientemente satisfactorio, incluso mediante el desplazamiento del perfil de referencia de electrodo positivo y/o del perfil de referencia de electrodo negativo en la dirección horizontal, como se ha descrito anteriormente, o cuando se pretende obtener perfiles de ajuste de simulación R' que sean más consistentes con cada perfil de medición de carga y descarga M1, M2.

[0150] Al mismo tiempo, el ajuste de escala se puede realizar sin limitarse a la región entre el valor inicial de electrodo positivo pi, el valor final del electrodo positivo pf, el valor inicial de electrodo negativo ni y el valor final de electrodo negativo nf. En particular, el procesador 300 puede realizar primero un ajuste de escala antes de determinar el valor de inicio de electrodo positivo pi, el valor final del electrodo positivo pf, el valor inicial de electrodo negativo ni y el valor final de electrodo negativo nf. Por ejemplo, el procesador 300 puede ajustar la escala para el perfil de referencia de electrodo positivo y/o el perfil de ajuste de electrodo negativo antes de determinar el valor inicial de electrodo positivo pi y el valor inicial de electrodo negativo ni en el gráfico de la realización anterior de la FIG.8. De forma adicional, el procesador 300 puede determinar el valor inicial de electrodo positivo pi, el valor final del electrodo positivo pf, el valor inicial de electrodo negativo ni y el valor final de electrodo negativo nf con respecto al perfil de escala ajustada.

[0151] En particular, en la presente divulgación, como perfil de medición de carga y descarga, pueden existir al menos dos perfiles M1, M2 medidos en diferentes puntos de ciclo. Por consiguiente, la configuración para determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo como se describe con referencia a las FIGS.6 a 10 puede realizarse por separado para cada perfil de medición de carga y descarga. Es decir, en la realización anterior, el procesador 300 puede determinar un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo correspondientes al primer perfil de medición de carga y descarga M1 mediante los procesos descritos anteriormente con respecto al primer perfil de medición de carga y descarga M1. También, con respecto al segundo perfil de medición de carga y descarga M2, el procesador 300 puede determinar un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo correspondientes al segundo perfil de medición de carga y descarga M2 mediante los procesos descritos anteriormente.

[0152] De acuerdo con esta realización de la presente divulgación, si en cada uno de la pluralidad de puntos temporales se obtienen solo los perfiles de medición de carga y descarga M1, M2 de la batería objetivo, mediante un proceso relativamente simple de desplazar un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo almacenados de antemano y/o ajustar la escala de los mismos, es posible obtener un perfil de electrodo positivo y un perfil de electrodo negativo para la carga y descarga de la batería objetivo en cada punto temporal. De forma adicional, mediante el perfil de electrodo positivo y el perfil de electrodo negativo en cada punto temporal, es posible obtener diversa información sobre el estado de la batería objetivo.

[0153] En particular, en esta realización, en el proceso de obtención del perfil de electrodo positivo y el perfil de electrodo negativo, no hay necesidad de curvas diferenciales de capacidad, tales como dV/dQ o dQ/dV (Q es capacidad, V es tensión) ni de tipos complejos de cálculos.

[0154] De forma adicional, en la presente divulgación, puede identificarse más fácilmente cómo cambia la característica o el estado de la batería secundaria de acuerdo con la degradación de la batería secundaria. En particular, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, la señal extraída en el estado BOL y la señal extraída en el estado degradado pueden compararse entre sí. Por lo tanto, con respecto a la batería objetivo, puede obtenerse más fácilmente información sobre cómo se está produciendo la tasa o aspecto de degradación en comparación con el estado inicial.

[0155] De forma adicional, el procesador 300 puede configurarse para identificar la capacidad de la batería objetivo en cada punto temporal basándose en la diferencia entre el valor final de electrodo positivo pf y el valor inicial de electrodo positivo pi.

[0156] Por ejemplo, basándose en el valor final de electrodo positivo pf y el valor inicial de electrodo positivo pi determinados en el primer punto de ciclo, el procesador 300 puede determinar la diferencia entre los mismos. De forma adicional, el procesador 300 puede identificar la capacidad de la batería objetivo en el primer punto de ciclo basándose en la diferencia entre el valor final de electrodo positivo pf y el valor inicial de electrodo positivo pi. De forma adicional, basándose en el valor final de electrodo positivo pf y el valor inicial de electrodo positivo pi determinados en el segundo punto de ciclo, el procesador 300 puede identificar la diferencia entre los mismos. De forma adicional, el procesador 300 puede identificar la capacidad de la batería objetivo en el segundo punto de ciclo basándose en la diferencia entre el valor final de electrodo positivo pf y el valor inicial de electrodo positivo pi.

[0157] En este caso, la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo puede ser igual que la diferencia (nf-ni) entre el valor final del electrodo negativo y el valor inicial del electrodo negativo. Por lo tanto, puede considerarse que el procesador 300 identifica la capacidad de la batería objetivo basándose en la diferencia (nf-ni) entre el valor final del electrodo negativo y el valor inicial del electrodo negativo. En particular, el procesador 300 puede obtener la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo o la diferencia (nf-ni) entre el valor inicial del electrodo negativo y el valor inicial del electrodo negativo como un porcentaje. Por ejemplo, la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo finalmente estimado y el valor inicial del electrodo positivo puede expresarse como un porcentaje correspondiente a una capacidad nominal. En este caso, la capacidad nominal es un valor a comparar con la diferencia (pf-pi) entre el valor final de electrodo positivo finalmente estimado y el valor inicial de electrodo positivo, y puede ser un valor almacenado de antemano en la unidad de memoria 100 o similar.

[0158] De acuerdo con un ejemplo más específico, cuando la capacidad nominal es 60 Ah y la diferencia (pf-pi) entre el valor final de electrodo positivo finalmente estimado y el valor inicial de electrodo positivo en un punto de ciclo específico es 55 Ah, para expresar esto como un porcentaje, se puede realizar el siguiente cálculo: (55/60)×100 = 92. En este caso, la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo en el punto temporal correspondiente puede considerarse del 92 %.

[0159] Como otro ejemplo, en el gráfico de tensión para cada capacidad usada o generada por el procesador 300, cuando la unidad del eje de capacidad es %, el procesador 300 puede calcular la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo a partir del perfil de ajuste del electrodo positivo obtenido finalmente. Por ejemplo, en la FIG.10, cuando el eje de capacidad se expresa en la unidad % en lugar de la unidad Ah, el valor de la coordenada x del valor final del electrodo positivo pf puede considerarse como un valor que expresa la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo como un porcentaje. Es decir, cuando el valor de la coordenada x del valor final del electrodo positivo pf en la FIG. 10 es 91 %, el procesador 300 puede obtener la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo como 91%.

[0160] Si la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo o la diferencia (nf-ni) entre el valor final del electrodo negativo y el valor inicial del electrodo negativo en un punto temporal específico se obtienen como se ha indicado anteriormente, el procesador 300 puede calcular la capacidad del electrodo en el punto temporal correspondiente basándose en este valor de diferencia. En particular, el electrodo positivo puede tener una mayor influencia en la capacidad de la batería que el electrodo negativo. Por consiguiente, el procesador 300 puede calcular la capacidad de la batería objetivo en un estado actual usando la siguiente ecuación, basándose en la diferencia entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo.

[0161] Capacidad = a x PL x PA

[0162] En este caso, a es un valor que representa la diferencia (pf-pi) entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo, y puede expresarse convirtiendo un porcentaje (%) en una unidad decimal. Por ejemplo, cuando la diferencia entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo es del 90 %, a puede ponerse en la ecuación como 0,9.

[0163] De forma adicional, PL indica un valor de carga de un material activo para el electrodo positivo, y puede expresarse como una unidad que representa una relación de capacidad por área, tal como 3 [mAh/cm<2>]. De forma adicional, PA indica un área total del electrodo positivo incluido en una batería, y puede expresarse en una unidad tal como [cm<2>]. Los valores de PL y PA pueden ser valores previamente almacenados en la unidad de memoria 100. Por consiguiente, el procesador 300 puede acceder a la unidad de memoria 100 para leer los valores de PL y PA. De forma adicional, a puede ser obtenida por el procesador 300 como se ha descrito anteriormente. Por lo tanto, si los valores de a, PL y PA se obtienen de esta manera, el procesador 300 puede calcular la capacidad de la batería objetivo en el estado actual basándose en estos valores.

[0164] Por ejemplo, cuando a es 0,9, PL es 3 [mAh/cm<2>], y PA es 20000 [cm<2>], el procesador 300 puede estimar la capacidad de la batería objetivo mediante la siguiente ecuación.

[0165] Capacidad = 0,09 x 3 x 2000 = 54000 [mAh] = 54 [Ah]

[0166] En este caso, el procesador 300 puede estimar que la capacidad de la batería objetivo es 54 [Ah] en el punto de ciclo actual.

[0167] Es más, el procesador 300 puede identificar la capacidad de la batería objetivo usando el valor a (la diferencia entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo) en una pluralidad de puntos temporales diferentes. Por lo tanto, el procesador 300 puede estimar el cambio en la capacidad de la batería objetivo, de acuerdo con el uso, comparando las capacidades determinadas en diferentes puntos de ciclo entre sí.

[0168] Por ejemplo, si la capacidad identificada en el primer punto de ciclo es 55 Ah y la capacidad identificada en el segundo punto de ciclo es 53 Ah, el procesador 300 puede estimar que la capacidad de la batería objetivo se reduce en 2 Ah debido al uso entre el primer punto de ciclo y el segundo punto de ciclo.

[0169] También, si el cambio de capacidad de la batería objetivo se estima como se ha descrito anteriormente, el procesador 300 puede comparar la cantidad de cambio de capacidad estimada con una cantidad de cambio nominal almacenada en la unidad de memoria 100 o similar. Si la cantidad de cambio de capacidad estimada supera la cantidad de cambio nominal, el procesador 300 puede determinar que el grado de degradación de la batería objetivo es grave. Al mismo tiempo, si la cantidad de cambio de capacidad estimada es menor que la cantidad de cambio nominal, el procesador 300 puede determinar que el grado de degradación de la batería objetivo no es grave o es bajo.

[0170] Por ejemplo, suponiendo que la cantidad de cambio nominal es 5Ah cada vez que pasan 100 ciclos y han pasado 100 ciclos desde el primer punto de ciclo al segundo punto de ciclo, si la cantidad de cambio de capacidad estimada en el primer punto de ciclo y la cantidad de cambio de capacidad estimada en el segundo punto de ciclo superan 5 Ah, el procesador 300 puede juzgar que la degradación de la batería objetivo es anormal. Al mismo tiempo, si la cantidad de cambio de capacidad estimada en el primer punto de ciclo y la cantidad de cambio de capacidad estimada en el segundo punto de ciclo son 5 Ah o menos, el procesador 300 puede juzgar que la degradación de la batería objetivo es normal.

[0171] De acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, el cambio de capacidad de la batería objetivo puede verificarse de manera más fácil y sencilla.

[0172] De forma adicional, el procesador 300 puede configurarse para identificar el cambio de un área sin uso para el electrodo positivo o el electrodo negativo de la batería objetivo basándose en el resultado de la comparación entre los perfiles de ajuste de electrodo positivo o el resultado de la comparación entre los perfiles de ajuste de electrodo negativo. Esto se describirá en más detalle con referencia a las FIGS.11 y 12.

[0173] Las FIGS.11 y 12 son gráficos que muestran comparativamente el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo, así como el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo por parte del procesador 300 de acuerdo con una realización de la presente divulgación en diferentes puntos de ciclo.

[0174] En primer lugar, haciendo referencia a la FIG. 11, puede considerarse que el perfil Rp representa un perfil de referencia de electrodo positivo almacenado en la unidad de memoria 100 y el perfil Rn representa un perfil de referencia de electrodo negativo almacenado en la unidad de memoria 100. De forma adicional, el perfil Rp1' puede considerarse como un primer perfil de ajuste de electrodo positivo obtenido en el proceso de hacer coincidir tanto como sea posible el perfil de simulación R con el primer perfil de medición de carga y descarga M1 por parte del procesador 300 en el primer punto de ciclo. De forma adicional, el perfil Rn1' puede considerarse como un primer perfil de ajuste de electrodo negativo obtenido en el proceso de hacer coincidir tanto como sea posible el perfil de simulación R con el primer perfil de medición de carga y descarga M1 por parte del procesador 300 en el primer punto de ciclo.

[0175] Además, haciendo referencia a la FIG. 12, puede considerarse que los perfiles Rp y Rn son los mismos de la FIG.

[0176] 11. De forma adicional, el perfil Rp2' puede considerarse como un segundo perfil de ajuste de electrodo positivo obtenido en el proceso de hacer coincidir tanto como sea posible el perfil de simulación R con el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 por parte del procesador 300 para el segundo punto de ciclo. De forma adicional, el perfil Rn2' puede considerarse como un segundo perfil de ajuste de electrodo negativo obtenido en el proceso de hacer coincidir tanto como sea posible el perfil de simulación R con el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 por parte del procesador 300 para el segundo punto de ciclo.

[0177] El procesador 300 puede identificar el área sin uso del electrodo positivo en cada punto de ciclo comprobando en cada gráfico de las FIGS.11 y 12 cuánto se desplaza el punto donde la capacidad es 0 en el perfil de referencia de electrodo positivo Rp, en la dirección del eje de capacidad (eje -x), en cada uno del primer perfil de ajuste de electrodo positivo Rp1' y el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo Rp2'. De forma adicional, el procesador 300 puede identificar el área sin uso del electrodo negativo en cada punto de ciclo comprobando cuánto se desplaza el punto donde la capacidad es 0 en el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, en la dirección del eje de capacidad (eje -x), en cada uno del primer perfil de ajuste de electrodo negativo Rn1' y el segundo perfil de ajuste de electrodo negativo Rn2'.

[0178] Más específicamente, en la FIG.11, se puede confirmar que el punto del perfil de referencia de electrodo positivo Rp donde la capacidad es 0, en el primer perfil de ajuste de electrodo positivo Rp1' está desplazado una distancia Gp1 en la dirección izquierda (dirección del eje -x). En este caso, el procesador 300 puede juzgar que se genera un área sin uso de electrodo positivo de hasta Gp1 [Ah] en la batería objetivo en el primer punto de ciclo. De forma adicional, se puede confirmar que el punto del perfil de referencia de electrodo negativo Rn donde la capacidad es 0, en el primer perfil de ajuste de electrodo negativo Rn1' está desplazado una distancia Gn1 hacia la izquierda. En este caso, el procesador 300 puede juzgar que se genera un área sin uso de electrodo negativo de hasta Gn1 [Ah] en la batería objetivo en el primer punto de ciclo.

[0179] De forma adicional, en la FIG. 12, se puede confirmar que el punto del perfil de referencia de electrodo positivo Rp donde la capacidad es 0, en el primer perfil de ajuste de electrodo positivo Rp2' está desplazado una distancia Gp2 en la dirección izquierda (dirección del eje -x). En este caso, el procesador 300 puede juzgar que se genera un área sin uso de electrodo positivo de hasta Gp2 [Ah] en la batería objetivo en el segundo punto de ciclo. De forma adicional, se puede confirmar que el punto del perfil de referencia de electrodo negativo Rn donde la capacidad es 0, en el primer perfil de ajuste de electrodo negativo Rn2' está desplazado una distancia Gn2 hacia la izquierda. En este caso, el procesador 300 puede juzgar que se genera un área sin uso de electrodo negativo de hasta Gn2 [Ah] en la batería objetivo en el segundo punto de ciclo.

[0180] De acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, mediante la comparación entre el perfil de referencia y el perfil de ajuste, el área sin uso del electrodo positivo y el área sin uso del electrodo negativo de la batería objetivo pueden identificarse de manera simple y precisa. De forma adicional, de acuerdo con esta realización, el área de uso de la batería objetivo puede identificarse fácilmente.

[0181] En particular, en la configuración anterior, el procesador 300 puede identificar el cambio en el área sin uso del electrodo positivo de la batería objetivo mediante el resultado de la comparación entre los perfiles de ajuste del electrodo positivo.

[0182] Por ejemplo, el procesador 300 puede identificar el cambio en el área sin uso de electrodo positivo mediante la diferencia entre Gp2, que corresponde al área sin uso de electrodo positivo en el segundo punto de ciclo, y Gp1 que corresponde al área sin uso de electrodo positivo en el primer punto de ciclo. En este caso, cuando la cantidad de cambio del área sin uso del electrodo positivo es Gp, Gp puede expresarse como sigue.

[0185]

[0187] En particular, este contenido puede describirse más claramente con referencia a la FIG.13.

[0188] La FIG.13 es una vista ampliada que muestra un área sin uso de electrodo positivo en un estado en el que el primer perfil de ajuste de electrodo positivo Rp1', representado en la FIG. 11, y el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo Rp2', representado en la FIG.12, están integrados en un gráfico.

[0189] Como se muestra en la FIG.13, puede considerarse que el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo Rp2' se ha desplazado en la dirección del eje -x en comparación con el primer perfil de ajuste de electrodo positivo Rp1'. De forma adicional, el grado de desplazamiento puede expresarse como Gp. En este caso, Gp puede considerarse igual al valor absoluto (|Gp2-Gp1|) de la diferencia entre Gp2 y Gp1 descrita anteriormente.

[0190] El procesador 300 puede identificar cómo cambia el área sin uso del electrodo positivo de la batería objetivo durante el período desde el primer punto de ciclo hasta el segundo punto de ciclo, obteniendo así el valor de Gp. Es más, a medida que la batería se degrada, el área sin uso del electrodo positivo tiende a aumentar debido a la pérdida de litio disponible o similar, por lo que, en muchos casos, el segundo perfil de ajuste de electrodo positivo Rp2' se desplaza hacia la izquierda (dirección del eje -x) en comparación con el primer perfil de ajuste de electrodo positivo Rp1'. Por lo tanto, comparando el grado de desplazamiento del perfil de ajuste de electrodo positivo en diferentes puntos de ciclo por medio del procesador 300, es posible identificar cuantitativamente el grado de cambio del área sin uso del electrodo positivo.

[0191] De forma adicional, el procesador 300 puede identificar el grado de cambio del área sin uso del electrodo negativo comparando los perfiles de ajuste del electrodo negativo de una manera similar. Es decir, el procesador 300 puede identificar cuantitativamente el grado de cambio del área sin uso del electrodo negativo comparando el grado de desplazamiento del primer perfil de ajuste de electrodo negativo Rn1' y el segundo perfil de ajuste de electrodo negativo Rn2' entre sí.

[0192] El procesador 300 puede configurarse para reducir el error con el perfil de medición de carga y descarga desplazando el perfil de simulación R, en paralelo y en la dirección vertical, en cada uno de la pluralidad de puntos temporales diferentes, por ejemplo, en cada uno del primer punto de ciclo y el segundo punto de ciclo. Es decir, incluso después de que se realicen ajustes tales como desplazamiento y/o contracción con respecto al perfil de referencia de electrodo positivo Rp y/o el perfil de referencia de electrodo negativo Rn, de modo que el perfil de simulación ajustado R' tenga un pequeño error con el primer perfil de medición de carga y descarga M1 o con el segundo perfil de medición de carga y descarga M2 como se ha descrito anteriormente, el procesador 300 puede desplazar el perfil de simulación ajustado hacia arriba o hacia abajo, en paralelo, para lograr un ajuste adicional y reducir aún más el error. Es decir, el procesador 300 puede realizar un proceso de ajuste secundario para desplazar el perfil de simulación, que se ajustó primero mediante el desplazamiento y/o ajuste de escala del perfil de referencia, de nuevo en la dirección vertical. Esto se describirá en más detalle con referencia a la FIG.14.

[0193] La FIG. 14 es un gráfico que muestra esquemáticamente una configuración en la que el perfil de simulación R se desplaza en paralelo en una dirección vertical por medio del procesador de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

[0194] Haciendo referencia a la FIG. 14, como se ha descrito anteriormente, el perfil de simulación puede obtenerse principalmente basándose en el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo. De forma adicional, esto se indica por R1' en la FIG.14, y se denomina perfil de ajuste primario de simulación. El perfil de ajuste primario de simulación R1' puede obtenerse a partir del perfil de ajuste primario de electrodo positivo y el perfil de ajuste primario de electrodo negativo obtenidos mediante desplazamiento en la dirección horizontal, ajuste de escala (contracción), determinación de pi, pf, ni, nf, y similares con respecto al perfil de referencia de electrodo positivo y/o el perfil de referencia de electrodo negativo como se ha descrito anteriormente. Más específicamente, el perfil de ajuste primario de simulación R1' puede ser un perfil de tensión de celda total obtenido a partir de la diferencia entre el perfil de ajuste primario de electrodo positivo y el perfil de ajuste primario de electrodo negativo. Es decir, el perfil de ajuste primario de simulación R1' puede considerarse como un valor en el que el error con respecto al perfil de medición de carga y descarga M se minimiza mediante el ajuste del perfil de referencia de electrodo positivo y/o el perfil de referencia de electrodo negativo. Sin embargo, pueden existir casos en los que el error con respecto al primer perfil de medición de carga y descarga M1 o al segundo perfil de medición de carga y descarga M2 se reduce aún más mediante el desplazamiento hacia arriba o hacia abajo (desplazamiento en la dirección del eje y) del perfil de ajuste primario de simulación R1'. El procesador 300 puede configurarse para buscar un caso en el que el error con respecto al perfil de medición de carga y descarga M1 o M2 se reduzca desplazando así el perfil de ajuste primario de simulación R1' en la dirección vertical.

[0195] Por ejemplo, el procesador 300 puede obtener un perfil como se indica por R2' desplazando el perfil de ajuste primario de simulación R1', en paralelo y en dirección hacia arriba en la configuración de la FIG. 14. Si el error del perfil R2' con respecto al perfil de medición de carga y descarga M1 o M2 se reduce en comparación con el perfil R1', el procesador 300 puede llamar al perfil R2' un perfil de simulación ajustado secundariamente, en concreto, un perfil de ajuste secundario de simulación.

[0196] Si el perfil de ajuste secundario de simulación R2' en el que se reduce aún más el error con el perfil de medición de carga y descarga M1 o M2 se busca desplazando el perfil de ajuste primario de simulación R1' en paralelo y en la dirección del eje y, el procesador 300 puede configurarse para identificar si la resistencia interna de la batería objetivo aumenta en consideración al resultado del desplazamiento paralelo. Es decir, el procesador 300 puede identificar un cambio de resistencia interna de la batería objetivo, en el punto temporal correspondiente, basándose en cuánto se desplaza hacia arriba el perfil de ajuste secundario de simulación R2' desde el perfil de ajuste primario de simulación R1'. Esto se describirá en más detalle con referencia a la FIG.15.

[0197] La FIG. 15 es una vista ampliada que muestra una porción B1 de la Figura 14. Sin embargo, por conveniencia de explicación, en la FIG.15, el eje de capacidad y el eje de tensión correspondientes a la porción B1 de la FIG.14 se muestran juntos.

[0198] Haciendo referencia a la FIG. 15, el perfil de ajuste secundario de simulación R2' puede obtenerse desplazándose en paralelo desde el perfil de ajuste primario de simulación R1' en la dirección de la flecha A7, concretamente en la dirección ascendente. En este momento, el grado de desplazamiento en la dirección ascendente puede calcularse como 4,120 - 4,104 = 0,016, y puede obtenerse 0,016 [V]. Por lo tanto, puede considerarse que el procesador 300 obtiene el perfil de ajuste secundario de simulación R2' desplazando hacia arriba el perfil de ajuste primario de simulación R1' una magnitud de 0,016 V, concretamente 16 mV.

[0199] En este caso, el procesador 300 puede juzgar que 16 mV, que es la magnitud del desplazamiento paralelo en la dirección ascendente, es la magnitud del aumento de tensión debido al aumento de la resistencia interna de la batería objetivo. Es decir, si la resistencia interna de la batería secundaria aumenta, puede provocar un aumento de la sobretensión, y el procesador 300 puede identificar cuánto aumenta la sobretensión de la batería objetivo mediante el valor de ajuste de desplazamiento paralelo del perfil de simulación. Es decir, en esta realización, el procesador 300 puede juzgar que la resistencia interna aumenta de manera que la sobretensión aumenta 16 mV con respecto a la batería objetivo. En particular, cuando el perfil de ajuste secundario de simulación R2' se obtiene desplazando el perfil de ajuste primario de simulación R1' hacia arriba, el procesador 300 puede juzgar que la resistencia interna de la batería objetivo aumenta. Al mismo tiempo, si el perfil de ajuste secundario de simulación R2' se obtiene desplazando el perfil de ajuste primario de simulación R1' hacia abajo, el procesador 300 puede juzgar que la resistencia interna de la batería objetivo disminuye.

[0200] Es más, el procesador 300 puede identificar fácilmente cuánta capacidad se pierde, cuando la tensión aumenta debido al aumento de la resistencia interna. En particular, el procesador 300 puede identificar la pérdida de capacidad de la batería objetivo mediante la diferencia de capacidad en el punto donde el perfil de ajuste primario de simulación R1' y el perfil de ajuste secundario de simulación R2' alcanzan la tensión final de carga preestablecida. Por ejemplo, en la realización de la FIG. 15, cuando la tensión final de carga de la batería objetivo es de 4,2 V, el procesador 300 puede buscar un punto donde la tensión final de carga se convierta en 4,2 V en el perfil de ajuste primario de simulación R1' y el perfil de ajuste secundario de simulación R2', respectivamente. En la FIG. 15, tal punto se indica por Pr1 y Pr2, respectivamente. De forma adicional, el procesador 300 puede confirmar los valores de capacidad de estos puntos Pr1 y Pr2, respectivamente. En la FIG. 15, se puede confirmar que el valor de capacidad de Pr1 es 58 Ah, y el valor de capacidad de Pr2 es 56 Ah. En este caso, el procesador 300 puede determinar que 2 Ah, que es la diferencia entre Pr1 y Pr2, es el valor de pérdida de capacidad de acuerdo con el aumento de la resistencia interna para la batería objetivo.

[0201] Si el eje de capacidad (eje x) se expresa en unidades de % en la realización de la FIG.15, el procesador 300 puede extraer directamente el valor de pérdida de capacidad de acuerdo con el aumento de la resistencia interna en unidades de %. Por ejemplo, si el valor de la coordenada x de Pr1 es 94 % y el valor de la coordenada x de Pr2 es 93 %, el procesador 300 puede calcular el valor de pérdida de capacidad de acuerdo con el aumento de la resistencia interna de la batería objetivo, en el punto temporal correspondiente, como 94 - 93 = 1, y así juzgar que el valor de pérdida de capacidad es 1%. De forma adicional, en este caso, el procesador 300 puede predecir que la batería objetivo se apaga un 1 % antes debido al aumento de la resistencia interna en el punto de ciclo correspondiente.

[0202] De acuerdo con esta realización de la presente divulgación, ajustando el perfil de simulación, se puede juzgar fácilmente si la resistencia interna de la batería objetivo aumenta o no y cuánto aumenta la sobretensión o se pierde la capacidad.

[0203] En particular, de acuerdo con una realización de la presente divulgación, los procesos descritos en las FIGS.14 y 15 pueden realizarse en diferentes puntos de ciclo para la batería objetivo, respectivamente. Por ejemplo, la configuración para desplazar el perfil de simulación en paralelo y en la dirección vertical y calcular la cantidad de aumento de sobretensión y el valor de pérdida de capacidad, de acuerdo con el aumento de la resistencia interna como resultado del desplazamiento como se describe en las FIGS.14 y 15, puede efectuarse en el primer punto de ciclo y el segundo punto de ciclo que tiene diferentes números de ciclo, respectivamente. De forma adicional, el procesador 300 puede configurarse para identificar cuánto aumenta la resistencia interna de la batería objetivo durante un período entre los puntos de ciclo comparando las magnitudes de desplazamiento paralelo para la pluralidad de diferentes puntos de ciclo. Es más, el procesador 300 puede comparar la cantidad de aumento de sobretensión y el valor de aumento de pérdida de capacidad de la batería objetivo comparando los resultados obtenidos en diferentes puntos de ciclo entre sí.

[0204] Más específicamente, si el perfil de ajuste primario de simulación se desplaza 0,016 V hacia arriba en el primer punto de ciclo, para obtener el perfil de ajuste secundario de simulación, y el perfil de ajuste primario de simulación se desplaza 0,030 V hacia arriba en el segundo punto de ciclo, para obtener el perfil de ajuste secundario de simulación, el procesador 300 puede calcular de la siguiente manera.

[0206] 0,030 - 0,016 = 0,014

[0207] Por lo tanto, el procesador 300 puede juzgar que la tensión aumenta en 0,014 V, concretamente 14 mV, debido al aumento de la resistencia interna de la batería objetivo durante el período de uso desde el primer punto de ciclo hasta el segundo punto de ciclo. Es decir, el procesador 300 puede identificar que la resistencia interna de la batería objetivo ha aumentado en la medida en que la tensión aumenta en 14 mV durante el período entre el primer punto de ciclo y el segundo punto de ciclo.

[0208] De forma adicional, si el valor de pérdida de capacidad obtenido para el primer punto de ciclo es 2 Ah y el valor de pérdida de capacidad obtenido para el segundo punto de ciclo es 4 Ah, el procesador 300 puede calcular el valor de pérdida de capacidad de la batería objetivo para el período de uso desde el primer punto de ciclo hasta el segundo punto de ciclo de la siguiente manera.

[0210] 4 - 2 = 2

[0211] Por consiguiente, el procesador 300 puede juzgar que la pérdida de capacidad de la batería objetivo aumenta adicionalmente en 2 Ah durante el período de uso desde el primer punto de ciclo hasta el segundo punto de ciclo. En particular, cuando se desea obtener directamente una cantidad de aumento de tensión o una cantidad de pérdida de capacidad entre la pluralidad de puntos temporales diferentes, por ejemplo, entre el primer punto de ciclo y el segundo punto de ciclo, el procesador 300 puede comparar directamente el perfil de ajuste secundario en el primer punto de ciclo y el perfil de ajuste secundario en el segundo punto de ciclo. Por ejemplo, el procesador 300 puede comparar directamente el R2' correspondiente al primer punto de ciclo con el R2' correspondiente al segundo punto de ciclo, en lugar de comparar R2' con R1' en las realizaciones de las FIGS. 14 y 15. En este caso, el procesador 300 puede identificar inmediatamente el efecto de acuerdo con el aumento de la resistencia interna entre el primer punto de ciclo y el segundo punto de ciclo.

[0212] El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación puede aplicarse a un paquete de baterías. Es decir, el paquete de baterías de acuerdo con la presente divulgación puede incluir el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación descrito anteriormente. De forma adicional, el paquete de baterías de acuerdo con la presente divulgación puede incluir además componentes típicamente incluidos en el paquete de baterías, tales como una o más baterías secundarias, BMS (Sistema de gestión de batería), sensores de corriente, relés, fusibles, una carcasa del paquete y similares, además del aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación. En este caso, la batería secundaria incluida en el paquete de baterías puede ser el objetivo diagnosticado por el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación, concretamente una batería objetivo. De forma adicional, al menos algunos componentes del aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación pueden implementarse como componentes convencionales incluidos en el paquete de baterías. Por ejemplo, la unidad de medición de tensión 200 del aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación puede implementarse usando el sensor de tensión incluido en el paquete de baterías. De forma adicional, al menos algunas funciones u operaciones del procesador 300 del aparato de diagnóstico de batería secundaria, de acuerdo con la presente divulgación, pueden ser implementadas por el BMS incluido en el paquete de baterías.

[0213] De forma adicional, el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación puede aplicarse a un vehículo. Es decir, el vehículo de acuerdo con la presente divulgación puede incluir el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación descrito anteriormente. En particular, en el caso de un vehículo eléctrico, el paquete de baterías es un componente muy importante como fuente de accionamiento, por lo que el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación puede aplicarse de manera más útil. De forma adicional, el vehículo de acuerdo con la presente divulgación puede incluir además otros diversos dispositivos, tales como una carrocería del vehículo, una unidad de control del vehículo tal como una ECU, un motor, un terminal de conexión, un convertidor CC-CC y similares, además del aparato de diagnóstico de batería secundaria. De forma adicional, el vehículo de acuerdo con la presente divulgación puede emplear además componentes típicamente incluidos en un vehículo.

[0214] La FIG.16 es un diagrama de flujo que muestra esquemáticamente un método de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con una realización de la presente divulgación. En la FIG. 16, cada etapa puede ser realizada por cada componente del aparato de diagnóstico de batería secundaria descrito anteriormente.

[0215] Haciendo referencia a la FIG. 16, el método de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación incluye una etapa de almacenamiento de perfil de referencia (S110), una etapa de medición de tensión de carga y descarga (S120), una etapa de generación de perfil de medición de carga y descarga (S130), una etapa de comparación de perfil de simulación y perfil de medición de carga y descarga (S140); y una etapa de determinación del perfil de ajuste de electrodo positivo y del perfil de ajuste de electrodo negativo (S150).

[0216] La etapa S110 es una etapa de almacenamiento de un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo para carga o descarga de una batería de referencia.

[0217] La etapa S120 es una etapa de medición de una tensión mientras se carga o descarga la batería objetivo en cada uno de una pluralidad de puntos temporales diferentes, por ejemplo, en cada uno de un primer punto de ciclo y un segundo punto de ciclo.

[0218] La etapa S130 es una etapa de generación de un perfil de medición de carga y descarga en cada uno de la pluralidad de puntos temporales diferentes basándose en la tensión medida en la etapa S120.

[0219] La etapa S140 es una etapa de comparación de un perfil de simulación obtenido a partir del perfil de referencia de electrodo positivo y del perfil de referencia de electrodo negativo almacenados en la etapa S110 con cada perfil de medición de carga y descarga generado en la etapa S130.

[0220] La etapa S150 es una etapa de determinación de un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo para cada uno de la pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga de modo que, cuando se juzga que existe un error igual o superior a cierto nivel entre el perfil de simulación y el perfil de medición de carga y descarga mediante la comparación en la etapa S140, el error entre el perfil de simulación y el perfil de medición de carga y descarga esté dentro de un cierto nivel.

[0221] Para estas etapas S110 a S150, las características del aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación descrita anteriormente pueden aplicarse de manera idéntica o similar. Por lo tanto, cada etapa del método de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la presente divulgación no se describirá en detalle en el presente documento.

[0222] La presente divulgación se ha descrito en detalle. Sin embargo, se debe entender que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican las realizaciones preferentes de la divulgación, se presentan únicamente a modo de ilustración, dado que, para los expertos en la materia, resultarán evidentes diversos cambios y modificaciones dentro del alcance de la divulgación a partir de esta descripción detallada.

[0223] Signos de referencia

[0224] 100: unidad de memoria

[0225] 200: unidad de medición de tensión

[0226] 300: procesador

[0227] Rp: perfil de referencia de electrodo positivo

[0228] Rn: perfil de referencia de electrodo negativo

[0229] M1: primer perfil de medición de carga y descarga

[0230] M2: segundo perfil de medición de carga y descarga

[0231] Rp': perfil de ajuste de electrodo positivo

[0232] Rn': perfil de ajuste de electrodo negativo

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un aparato de diagnóstico de batería secundaria, que comprende:

una unidad de memoria (100) configurada para almacenar un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo para la carga o descarga de una batería de referencia, en donde el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo son perfiles que indican una tensión de electrodo positivo y una tensión de electrodo negativo para cada capacidad;

una unidad de medición de tensión (200) configurada para medir una tensión de una batería objetivo durante un proceso de carga o descarga; y

un procesador (300) configurado para:

- generar una pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga basándose en las tensiones medidas en una pluralidad de puntos temporales diferentes por la unidad de medición de tensión (200) durante el proceso de carga o descarga, en donde el perfil de medición de carga y descarga indica un cambio de tensión de acuerdo con la capacidad de la batería objetivo,

- comparar cada uno de la pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga generados con un perfil de simulación obtenido a partir del perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo almacenados en la unidad de memoria (100), y

- determinar un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo para cada uno de la pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga generados de modo que un error entre cada perfil de medición de carga y descarga y el perfil de simulación quede dentro de un nivel predeterminado.

2. El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 1,

en donde el procesador (300) está configurado para comparar los perfiles de ajuste de electrodo positivo determinados en la pluralidad de puntos temporales diferentes entre sí, o para comparar los perfiles de ajuste de electrodo negativo determinados en la pluralidad de puntos temporales diferentes entre sí.

3. El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 2,

en donde el procesador (300) está configurado para

comprobar cuánto se desplaza cada punto donde la capacidad es 0 en cada uno de los perfiles de ajuste de electrodo positivo determinados en la pluralidad de puntos temporales diferentes entre sí en una dirección del eje de capacidad, y/o

comprobar cuánto se desplaza cada punto donde la capacidad es 0 en cada uno de los perfiles de ajuste de electrodo negativo determinados en la pluralidad de puntos temporales diferentes entre sí en una dirección del eje de capacidad.

4. El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 1,

en donde el procesador (300) está configurado para determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo desplazando al menos uno de entre el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo en una dirección horizontal.

5. El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 1,

en donde el procesador (300) está configurado para determinar el perfil de ajuste de electrodo positivo y el perfil de ajuste de electrodo negativo ajustando la escala de al menos uno de entre el perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo en una dirección horizontal.

6. El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 1,

en donde la unidad de medición de tensión (200) está configurada para medir una tensión de descarga total y una tensión de carga total de la batería objetivo, y

el procesador (300) está configurado para estimar un valor inicial de electrodo positivo del perfil de ajuste de electrodo positivo o un valor inicial de electrodo negativo del perfil de ajuste de electrodo negativo basándose en la tensión de descarga total y estimar un valor final de electrodo positivo del perfil de ajuste de electrodo positivo y un valor final de electrodo negativo del perfil de ajuste de electrodo negativo basándose en la tensión de carga total.

7. El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 6,

en donde el procesador (300) está configurado para identificar una capacidad de la batería objetivo en cada punto temporal basándose en una diferencia entre el valor final del electrodo positivo y el valor inicial del electrodo positivo o una diferencia entre el valor final del electrodo negativo y el valor inicial del electrodo negativo.

8. El aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con la reivindicación 1,

en donde el procesador (300) está configurado para reducir el error entre el perfil de simulación y el perfil de medición de carga y descarga desplazando el perfil de simulación en paralelo en una dirección vertical, que es la dirección del eje de tensión en un gráfico de capacidad-tensión, en cada uno de la pluralidad de puntos temporales diferentes e identificar cuánto aumenta la resistencia interna de la batería objetivo en la pluralidad de puntos temporales diferentes comparando las magnitudes de desplazamiento paralelo en la pluralidad de puntos temporales diferentes.

9. Un paquete de baterías, que comprende el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

10. Un vehículo, que comprende el aparato de diagnóstico de batería secundaria de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

11. Un método de diagnóstico de batería secundaria, que comprende:

almacenar (S110) un perfil de referencia de electrodo positivo y un perfil de referencia de electrodo negativo para carga o descarga de una batería de referencia;

medir (S120) una tensión de una batería objetivo en cada uno de una pluralidad de puntos temporales diferentes mientras se carga o descarga la batería objetivo;

generar (S130) una pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga en cada uno de la pluralidad de diferentes puntos temporales basándose en la tensión medida en la etapa de medición de tensión; comparar (S140) un perfil de simulación obtenido a partir del perfil de referencia de electrodo positivo y el perfil de referencia de electrodo negativo almacenados en la etapa de almacenamiento con cada perfil de medición de carga y descarga generado en la etapa de generación; y

determinar (S150) un perfil de ajuste de electrodo positivo y un perfil de ajuste de electrodo negativo para cada uno de la pluralidad de perfiles de medición de carga y descarga de modo que un error entre el perfil de simulación y el perfil de medición de carga y descarga esté dentro de un nivel predeterminado.