JP2023553499A

JP2023553499A - 動力電池充電の方法と電池管理システム

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Publication number: JP2023553499A
Application number: JP2023536183A
Authority: JP
Inventors: ▲珊▼ 黄; 世超李; ▲海▼力李; ▲微▼ ▲趙▼; ▲嵐▼ ▲謝▼
Original assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Current assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2021-09-08
Publication date: 2023-12-21
Also published as: CN116097541A; US20230402868A1; KR20230107638A; EP4231412A1; EP4231412A4; CN116097541B; WO2023035161A1

Abstract

本出願の実施例は、動力電池の性能を向上できる動力電池充電の方法と電池管理システムを提供する。当該方法は、動力電池の電池管理システムＢＭＳに応用され、動力電池の充電過程で動力電池の状態パラメータを取得することであって、状態パラメータは荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度との少なくとも一つのパラメータを含むことと、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することであって、放電パラメータは放電時間と放電電流と放電波形との少なくとも一つのパラメータを含むことと、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき動力電池を放電パラメータで放電するよう制御することを含む。これにより動力電池の状態パラメータとＳＯＣ間隔値を結び付けて動力電池の充電過程での放電のタイミングと放電パラメータを制御し、動力電池の安全性能を確保した上で、動力電池の充電性能を向上させる。

Description

本出願は、動力電池の分野に関し、特に動力電池充電の方法と電池管理システムに関する。

時代の発展とともに、電気自動車は、その高い環境保全性、低騒音、低使用コストなどの利点により、大きな市場将来性を有し、省エネルギーと排出削減を効果的に促進することができ、社会の発展と進歩に寄与する。

電気自動車にとって、動力電池技術は、その発展に関する重要な要素でなり、一般の人々の電気自動車に対する受け入れ度に影響を与える。そのため、如何にして動力電池の性能を向上させるかは、解決の待たれる技術課題となっている。

本出願の実施例は、動力電池の性能を向上させることができる動力電池充電の方法と電池管理システムを提供する。

第１の態様によれば、動力電池の電池管理システムＢＭＳに応用される動力電池充電の方法を提供し、該方法は、該動力電池の充電過程において該動力電池の状態パラメータを取得することであって、該状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含むことと、該動力電池の状態パラメータに基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することであって、該放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含むことと、該動力電池のＳＯＣが該ＳＯＣ間隔値変化するとき、該動力電池を該放電パラメータで放電するように制御することとを含む。

本出願の実施例の技術案により、動力電池の充電過程において、動力電池を放電するように制御し、動力電池のリチウム析出リスクを防止し、動力電池の安全性能を向上させることができる。さらに、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池充電過程における放電間隔と放電パラメータを確定してもよく、該放電間隔は、ＳＯＣ間隔であり、ここで、状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含んでもよく、該状態パラメータは、いずれも動力電池の性能に影響を与える重要なパラメータであり、動力電池のリチウム析出現象の発生にも影響を与える。該動力電池の状態パラメータと結び付けて、動力電池を充電過程においてＳＯＣ間隔と放電パラメータで放電するように制御することで、該動力電池の充電過程における放電の設計をより合理的にし、動力電池の安全性能を確保した上で、動力電池充電性能を向上させる。

いくつかの可能な実施形態では、該状態パラメータは、ＳＯＣを含み、該放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、該動力電池の状態パラメータに基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、該動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、該ＳＯＣ間隔値が第１のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第１の放電パラメータであることを確定することと、該動力電池のＳＯＣが該予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第２のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第２の放電パラメータであることを確定することとを含み、ここで、該第１のＳＯＣ間隔値は、該第２のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、該第１の放電パラメータは、該第２の放電パラメータよりも小さい。

該実施形態の技術案では、一つの予め設定されるＳＯＣ閾値を設定することによって、動力電池のＳＯＣを二つの区間に分け、動力電池のＳＯＣが該予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、動力電池の残量は高く、且つ放電能力は高く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が小さい第１のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが大きい第１の放電パラメータであることを確定する。逆に、動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、動力電池の残量は低く、且つ放電能力は低く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が大きい第２のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが小さい第２の放電パラメータであることを確定する。該技術案により、動力電池のＳＯＣに基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを容易に確定することができ、動力電池の残量が高いとき、リチウム析出現象の発生を防止し、動力電池の安全性能を十分に確保した上で、動力電池の充電速度を相対的に向上させ、動力電池の残量が低いとき、リチウム析出現象を防止し、不足電圧のリスクを低減させ、動力電池の安全性能を十分に確保することができる。

いくつかの可能な実施形態では、該状態パラメータは、ＳＯＨを含み、該放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、該動力電池の状態パラメータに基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、該動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第３のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第３の放電パラメータであることを確定することと、該動力電池のＳＯＨが該予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、該ＳＯＣ間隔値が第４のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第４の放電パラメータであることを確定することとを含み、ここで、該第３のＳＯＣ間隔値は、該第４のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、該第３の放電パラメータは、該第４の放電パラメータよりも大きい。

該実施形態の技術案では、一つの予め設定されるＳＯＨ閾値を設定することによって、動力電池のＳＯＨを二つの区間に分け、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、動力電池の健康状況は良好で、且つ放電能力は高く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が大きい第３のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが大きい第３の放電パラメータであることを確定する。逆に、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、動力電池の健康状況は不良で、且つ放電能力は低く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が小さい第４のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが小さい第４の放電パラメータであることを確定する。該技術案により、動力電池のＳＯＨに基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを容易に確定することができ、動力電池の健康状況が良好であるとき、動力電池の安全性能を十分に確保し、且つ動力電池の充電速度及び充電性能を相対的に向上させることができ、動力電池の健康状況が不良であるとき、リチウム析出現象の発生を防止し、動力電池の安全性能を十分に確保することができる。

いくつかの可能な実施形態では、該状態パラメータは、温度を含み、該放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、該動力電池の状態パラメータに基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、該動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第５のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第５の放電パラメータであることを確定することと、該動力電池の温度が該第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第６のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第６の放電パラメータであることを確定することと、該動力電池の温度が該第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、該ＳＯＣ間隔値が第７のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第７の放電パラメータであることを確定することとを含み、ここで、該第６のＳＯＣ間隔値は、該第５のＳＯＣ間隔値と該第７のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、該第６の放電パラメータは、該第５の放電パラメータと該第７の放電パラメータよりも大きい。

該実施形態の技術案では、二つの予め設定される温度閾値を設定することによって、動力電池の温度を三つの区間、即ち動力電池の適宜温度区間と二つの不適温度区間に分ける。動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、即ち動力電池の温度は適宜温度区間にあり、この場合、動力電池のリチウム析出リスクは低く、且つ放電能力は高く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が大きい第６のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが大きい第６の放電パラメータであることを確定する。逆に、動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であり、又は第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、即ち動力電池の温度は不適温度区間にあり、この場合、動力電池のリチウム析出リスクは高く、且つ放電能力は低く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が小さい第５のＳＯＣ間隔値又は第７のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが小さい第５の放電パラメータ又は第７の放電パラメータであることを確定する。該技術案により、動力電池の温度に基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを容易に確定することができ、動力電池の温度が適宜温度区間にあるとき、動力電池の安全性能を十分に確保し、且つ充電速度と充電性能を相対的に向上させることができ、動力電池の温度が不適温度区間にあるとき、リチウム析出現象の発生を防止し、動力電池の安全性能を十分に確保することができる。

いくつかの可能な実施形態では、該動力電池の状態パラメータに基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、該動力電池の状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することを含む。

該実施形態の技術案では、動力電池の複数のタイプの状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて、該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定してもよく、それによって動力電池の安全性能と充電性能を総合的に向上させる。

いくつかの可能な実施形態では、該放電電流の範囲は、１Ａ～５Ｃであり、該放電時間の範囲は、１ｓ～６０ｓである。

いくつかの可能な実施形態では、該ＳＯＣ間隔の範囲は、３％～９５％である。

いくつかの可能な実施形態では、該動力電池を該放電パラメータで放電するように制御する前に、該方法は、充電需要情報を送信することをさらに含み、該充電需要情報において運ばれる電流需要値は、ゼロであり、該充電需要情報は、該動力電池の充電を停止するように制御するためのものである。

動力電池に対する充電の過程において、直接的に動力電池を放電するように制御すると、動力電池に損傷を与え、動力電池の寿命に影響を与えるだけでなく、さらに安全上のリスクをもたらし、動力電池の安全性に影響を与える。該実施形態の技術案では、ＢＭＳが充電需要情報を送信し、該充電需要情報により動力電池の充電を停止するように制御してから、ＢＭＳは、動力電池を放電するように制御し、動力電池の寿命と性能を確保し、動力電池の充放電過程の安全性を向上させることができる。

いくつかの可能な実施形態では、該動力電池を放電するように制御する前に、該方法は、該動力電池の電流を取得することをさらに含み、該動力電池を該放電パラメータで放電するように制御することは、該動力電池の電流が予め設定される電流閾値以下であるとき、該動力電池を該放電パラメータで放電するように制御することを含む。

該実施形態の技術案では、動力電池を放電するように制御する前に、ＢＭＳは、まず動力電池の電流を取得し、動力電池の電流が小さく、例えば予め設定される電流閾値以下であるとき、このとき、動力電池の放電に対する影響が小さく、ＢＭＳは、動力電池を放電するように制御し、動力電池の寿命と性能を確保し、動力電池の充放電過程の安全性をさらに向上させることができる。

いくつかの可能な実施形態では、該動力電池をパルス放電するように制御した後に、該方法は、該動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であり、又は該充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるとき、該動力電池の放電を停止するように制御することをさらに含む。

動力電池の充電過程において、動力電池に対して充電を行う充電装置、例えば充電器は、ＢＭＳにより送信される充電需要情報を定期的又は不定期的に受信してもよく、充電需要情報が正常に送信される場合、充電装置と動力電池との間を正常な通信状態に保つことができ、充電装置が一定時間内にＢＭＳにより送信される充電需要情報を受信していなければ、充電装置と動力電池との通信接続の切断を引き起こす可能性がある。そのため、該実施形態の技術案では、第１の予め設定される時間閾値を設定して動力電池の放電時間を制御することに加えて、さらに第２の時間閾値を設定して充電需要情報の送信済み時間と比較し、充電需要情報の送信済み時間が長すぎて動力電池の正常な充電過程に影響を与えることを防止し、それにより動力電池の充電効率を向上させる。

いくつかの可能な実施形態では、該方法は、動力電池の運行状態を取得することと、動力電池がガン抜き状態又は満充電状態にあるとき、動力電池を放電するように制御することとをさらに含む。

該実施形態の技術案では、ＢＭＳは、動力電池の運行状態をさらに取得し、動力電池がガン抜き状態又は満充電状態にあるとき、ＢＭＳは、動力電池を短時間放電するように制御してもよく、例えば、放電時間が予め設定される時間閾値よりも小さく、及び／又は、放電電流が予め設定される電流閾値よりも小さい放電を実行する。それによって、動力電池の後続の充電過程において、充電装置と動力電池との接続を確立した後、動力電池に対して直接的に充電することで動力電池のリチウム析出リスクを引き起こすことを防止し、動力電池の安全性能をさらに向上させる。

第２の態様によれば、動力電池の電池管理システムＢＭＳを提供し、該ＢＭＳは、該動力電池の充電過程において該動力電池の状態パラメータを取得するための取得モジュールであって、該状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む取得モジュールと、該動力電池のＳＯＣに基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するための制御モジュールであって、該放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む制御モジュールとを含み、且つ該動力電池のＳＯＣが該ＳＯＣ間隔値変化するたびに、該動力電池を該放電パラメータで放電するように制御する。

いくつかの可能な実施形態では、該状態パラメータは、ＳＯＣを含み、該放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、該制御モジュールは、該動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、該ＳＯＣ間隔値が第１のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第１の放電パラメータであることを確定し、該動力電池のＳＯＣが該予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第２のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第２の放電パラメータであることを確定するために用いられ、ここで、該第１のＳＯＣ間隔値は、該第２のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、該第１の放電パラメータは、該第２の放電パラメータよりも小さい。

いくつかの可能な実施形態では、該状態パラメータは、ＳＯＨを含み、該放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、該制御モジュールは、該動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第３のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第３の放電パラメータであることを確定し、該動力電池のＳＯＨが該予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、該ＳＯＣ間隔値が第４のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第４の放電パラメータであることを確定するために用いられ、ここで、該第３のＳＯＣ間隔値は、該第４のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、該第３の放電パラメータは、該第４の放電パラメータよりも大きい。

いくつかの可能な実施形態では、該状態パラメータは、温度を含み、該放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、該制御モジュールは、該動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第５のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第５の放電パラメータであることを確定し、該動力電池の温度が該第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、該ＳＯＣ間隔値が第６のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第６の放電パラメータであることを確定し、該動力電池の温度が該第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、該ＳＯＣ間隔値が第７のＳＯＣ間隔値であり、且つ該放電パラメータが第７の放電パラメータであることを確定するために用いられ、ここで、該第６のＳＯＣ間隔値は、該第５のＳＯＣ間隔値と該第７のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、該第６の放電パラメータは、該第５の放電パラメータと該第７の放電パラメータよりも大きい。

いくつかの可能な実施形態では、該制御モジュールは、該動力電池の状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するために用いられる。

いくつかの可能な実施形態では、該ＢＭＳは、充電需要情報を送信するための送信モジュールをさらに含み、該充電需要情報において運ばれる電流需要値は、ゼロであり、該充電需要情報は、該動力電池の充電を停止するように制御するためのものである。

いくつかの可能な実施形態では、該取得モジュールは、さらに、該動力電池の電流を取得するために用いられ、該制御モジュールは、該動力電池の電流が予め設定される電流閾値以下であるとき、該動力電池を該放電パラメータで放電するように制御するために用いられる。

いくつかの可能な実施形態では、該制御モジュールは、さらに、該動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であり、又は該充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるとき、該動力電池の放電を停止するように制御するために用いられる。

第３の態様によれば、動力電池の電池管理システムＢＭＳを提供し、該ＢＭＳは、プロセッサとメモリとを含み、該メモリは、コンピュータプログラムを記憶するためのものであり、該プロセッサは、該コンピュータプログラムを呼び出して第１の態様又は第１の態様のいずれか可能な実施形態における動力電池充電の方法を実行するためのものである。

本出願の実施例の技術案により、動力電池の充電過程において、動力電池を放電するように制御し、動力電池のリチウム析出リスクを防止し、動力電池の安全性能を向上させることができる。さらに、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池の充電過程における放電間隔と放電パラメータを確定してもよく、該放電間隔は、ＳＯＣ間隔であり、ここで、状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含んでもよく、該状態パラメータは、いずれも動力電池の性能に影響を与える重要なパラメータであり、動力電池のリチウム析出現象の発生にも影響を与える。該動力電池の状態パラメータと結び付けて、動力電池を充電過程においてＳＯＣ間隔値と放電パラメータで放電するように制御することで、該動力電池の充電過程における放電の設計をより合理的にし、動力電池の安全性能を確保した上で、動力電池の充電性能を向上させる。

本出願の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下では、本出願の実施例で使用する必要のある図面を簡単に説明するが、明らかなことに、以下に説明する図面は、本出願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労力を払うことなく、図面に基づいて他の図面を入手することができる。

本出願の一実施例が適用可能な充電システムの構成図である。本出願の実施例による動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による電池管理システムの概略的構造ブロック図である。本出願の実施例による電池管理システムの概略的構造ブロック図である。

以下、図面と実施例を参照して本出願の実施形態をさらに詳細に説明する。以下の実施例についての詳細な説明及び図面は、本出願の原理を例示的に説明するために用いられるが、本出願の範囲を制限するものではなく、即ち本出願は、記述された実施例に限らない。

本出願の記述において、指摘すべきこととして、特に説明されていない限り、「複数」は、二つ以上を意味し、「上」、「下」、「左」、「右」、「内」、「外」などの用語により示される方位又は位置関係は、示された装置又は素子が特定の方位を有しなければならず、特定の方位で構成及び操作されなければならないことを示したり、暗示したりするのではなく、本出願を容易に説明し、説明を簡略化するためのものに過ぎず、本出願の限定として理解されるべきではない。なお、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、説明のみを目的として使用されており、相対的な重要性を示したり、暗示したりするものとして理解されるべきではない。

以下の説明に現れる方位詞は、いずれも図に示されている方向であり、本出願の特定の構造を限定するものではない。本出願の記述において、さらに説明すべきこととして、明確に指定及び限定されていない限り、「取り付け」、「繋がり」、「接続」という用語は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であってもよく、着脱可能な接続、又は一体的な接続であってもよく、直接接続されることであってもよく、中間媒体を介して間接的に接続されることであってもよい。当業者にとって、本出願における上記用語の特定の意味は、特定の状況に従って理解することができる。

新エネルギー分野において、動力電池は、電力消費装置、例えば車両、船舶又は宇宙航空機などの主要な動力源として、その重要性は、言うまでもない。現在、市販されている動力電池の多くは、充電可能な二次電池（Ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅｂａｔｔｅｒｙ）であり、最も一般的なものは、リチウムイオン電池又はリチウムイオンポリマー電池である。低温で動力電池に対して持続的な充電を行い、又は大きな充電レートや充電電圧で動力電池に対して持続的な充電を行うと、動力電池のリチウム析出現象を引き起こす。

リチウム析出は、動力電池性能の低下、サイクル寿命の大幅な短縮を引き起こすだけでなく、さらに電池の急速充電容量を制限し、且つ燃焼や爆発などの悲惨な結果をもたらす可能性があり、動力電池の全体的な性能に厳しい影響を与える。

これに鑑みて、本出願は、動力電池のリチウム析出問題を解決し、動力電池の性能を向上させることができる動力電池充電の方法を提供する。

図１は、本出願の実施例が適用可能な電池システム１００を示す。

図１に示すように、該電池システム１００は、動力電池１１０と電池管理システム（ｂａｔｔｅｒｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ、ＢＭＳ）１２０とを含んでもよい。

具体的に、該動力電池１１０は、少なくとも一つの電池モジュールを含んでもよく、それは、電気自動車のためにエネルギーと動力を提供することができる。電池の種類から言うと、該動力電池１１０は、リチウムイオン電池、リチウム金属電池、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウム硫黄電池、リチウム空気電池又はナトリウムイオン電池などであってもよく、本出願の実施例では、具体的に限定しない。電池の規模から言うと、本出願の実施例では、動力電池１１０における電池モジュールは、電池コア／電池セル（ｂａｔｔｅｒｙｃｅｌｌ）であってもよく、組電池又は電池パック（ｂａｔｔｅｒｙｐａｃｋ）であってもよく、本出願の実施例では、具体的に限定しない。

なお、該動力電池１１０のインテリジェント管理及びメンテナンスを行い、電池故障の発生を防止し、電池の耐用年数を延ばすために、電池システム１００に、一般的にはＢＭＳ１２０がさらに設置されており、該ＢＭＳ１２０は、動力電池１１０に接続され、動力電池１１０のパラメータをモニタリングして収集するためのものであり、且つＢＭＳ１２０は、該パラメータに基づいて動力電池１１０に対する制御と管理を実現してもよい。

例として、該ＢＭＳ１２０は、動力電池１１０の電圧、電流と温度などのパラメータをモニタリングして収集するために用いられてもよい。ここで、ＢＭＳ１２０は、動力電池１１０の総電圧と総電流、動力電池１１０における単一の電池セルの電圧と電流、及び動力電池１１０における少なくとも一つの測温点の温度などをリアルタイムに収集してもよい。上記パラメータのリアルタイムで、迅速で、正確な測定は、ＢＭＳ１２０が正常に運行することの基礎である。

任意選択的に、ＢＭＳ１２０は、該収集した動力電池１１０のパラメータに基づいて、さらに動力電池１１０の荷電状態（ｓｔａｔｅｏｆｃｈａｒｇｅ、ＳＯＣ）、健康状態（ｓｔａｔｅｏｆｈｅａｌｔｈ、ＳＯＨ）、パワー状態（ｓｔａｔｅｏｆｐｏｗｅｒ、ＳＯＰ）などのパラメータを推定してもよい。

ここで、ＳＯＣは、動力電池１１０の残容量を表すために用いられてもよく、それは、数値上で動力電池１１０の現在残容量と使用可能な総容量の比と定義され、一般的には百分率で表される。具体的に、ＳＯＣ＝１００％のとき、動力電池１１０の満充電を表し、逆に、ＳＯＣ＝０％のとき、動力電池１１０の完全放電を表す。ＳＯＣに対する正確な推定は、電気自動車の航続距離推定に求められる最も基本的な条件であり、動力電池１１０の利用効率と安全性能を向上させるための一般的な保証でもある。

また、ＳＯＨは、動力電池１１０の劣化状態を表すために用いられてもよく、動力電池１１０の残りの寿命として理解されてもよい。周知のとおり、動力電池１１０は、長期間運行後に性能が絶えず減衰する。ＳＯＨをどのように正確に推定するかは、動力電池１１０のほかのパラメータ（例えばＳＯＣとＳＯＰなどのパラメータ）を推定する重要な前提である。一般的には、ＳＯＨも百分率で表され、ＳＯＨ＝１００％のとき、動力電池１１０がまだ使用されていない新しい電池であることを表し、使用時間の増加に伴って、ＳＯＨは徐々に低下し、その残りの寿命は短くなる。従来の関連技術では、様々な方式を採用して動力電池１１０のＳＯＨを推定してもよく、例えば、動力電池１１０の使用可能な容量に基づいてＳＯＨを推定してもよい。理解できるように、動力電池１１０の使用可能な容量は、時間の増加に伴って低下し、動力電池１１０現在の使用可能な容量と初期容量（又は、公称容量と呼ばれてもよい）との比によって、動力電池１１０のＳＯＨを推定して得ることができる。

ＳＯＰは、動力電池１１０のパワー状態を表すために用いられてもよく、一般的には短期的なピークパワー値で表される。動力電池１１０の入出力のピークパワーは、直接的に車両の急速起動、加速と急制動能力に影響し、さらに車両全体運行の安全性と信頼性に関係する。そのため、ＢＭＳ１２０は、動力電池１１０のピークパワー、即ちＳＯＰに対する推測能力を備えなければならない。

理解できるように、以上は、ＳＯＣ、ＳＯＨとＳＯＰのみを例としてＢＭＳ１２０により推定可能な一部のパラメータを簡単に紹介したが、このほか、ＢＭＳ１２０は、動力電池１１０のほかのパラメータを確定するために用いられてもよく、本出願の実施例では、これに対して具体的に限定しない。

さらに、ＢＭＳ１２０は、動力電池１１０の様々なパラメータを取得した後に、該様々なパラメータに基づいて動力電池１１０に対する様々な制御と管理を実現してもよい。

例えば、ＢＭＳ１２０は、ＳＯＣ、電圧、電流などのパラメータに基づいて動力電池１１０に対する充放電制御を実現し、動力電池１１０の正常なエネルギー供給と放出を確保してもよい。

また例えば、ＢＭＳ１２０は、さらに温度などのパラメータに基づいて、放熱ファン又は加熱モジュールなどのアセンブリを制御して、動力電池１１０の熱管理を実現してもよい。

さらに例えば、ＢＭＳ１２０は、電圧、ＳＯＨなどのパラメータに基づいて、動力電池１１０が正常な運行状態にあるかどうかを判断して、動力電池１１０の故障診断と警報を実現してもよい。

任意選択的に、図１に示すように、電池システム１００は、充電装置１０１及び電力消費装置１０２と接続を確立して、動力電池１００の充放電を実現してもよい。

具体的に、電池システム１００におけるＢＭＳ１２０は、関連する通信プロトコルによって充電装置１０１と通信を確立し、さらに充電装置１０１によって動力電池１１０に対する充電を実現してもよい。

任意選択的に、ＢＭＳ１２０は、電力消費装置１０２と通信接続を確立してもよく、それによってＢＭＳ１２０は、それが取得した関連情報を電力消費装置１０１ひいてはユーザにフィードバックすることができ、且つＢＭＳ１２０は、電力消費装置１０１の関連制御情報を取得してもよく、動力電池１１０に対する制御と管理をよりよく行う。

例として、図１に示す充電装置１０１は、充電器（又は充電スタンドとも呼ばれる）を含むが、これに限らない。また、電力消費装置１０２は、様々なタイプの電力消費装置であってもよく、電気自動車を含むが、これに限らない。

図２は、本出願の実施例による動力電池充電の方法２００の概略的フローブロック図を示す。該動力電池充電の方法２００は、動力電池の電池管理システムＢＭＳに応用されてもよい。任意選択的に、本出願の実施例では、動力電池は、上記図１に示す動力電池１１０であってもよく、該方法２００は、動力電池１１０のＢＭＳ１２０に応用されてもよく、換言すれば、ＢＭＳ１２０は、以下の出願実施例における方法２００の実行本体とされてもよい。

図２に示すように、本出願の実施例では、動力電池充電の方法２００は、以下のステップを含んでもよい。

２１０、動力電池の充電過程において、動力電池の状態パラメータを取得する。ここで、該状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

２２０、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定する。ここで、放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

２３０、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。

本出願の実施例の技術案により、動力電池の充電過程において、動力電池を放電するように制御し、動力電池のリチウム析出リスクを防止し、動力電池の安全性能を向上させることができる。さらに、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池充電過程における放電間隔と放電パラメータを確定してもよく、ここで、放電パラメータは、放電電流と放電電圧と放電波形とを含んでもよく、放電間隔は、ＳＯＣ間隔であり、状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含んでもよく、該状態パラメータは、いずれも動力電池の性能に影響を与える重要なパラメータであり、動力電池のリチウム析出現象の発生にも影響を与える。該動力電池の状態パラメータと結び付けて、動力電池を充電過程においてＳＯＣ間隔と放電パラメータで放電するように制御することで、該動力電池の充電過程における放電の設計をより合理的にし、動力電池の安全性能を確保した上で、動力電池の充電性能を向上させる。

具体的に、上記動力電池の各状態パラメータについて、以上の図１に示す実施例に記載のとおり、ＳＯＣは、動力電池の残容量を表すために用いられてもよく、動力電池の充放電過程において、そのＳＯＣは、時間とともに変化する。具体的に、動力電池に対して充電すれば、一般に百分率で表されるＳＯＣの値は、徐々に大きくなるようにすることができ、逆に、動力電池に対して充電すれば、ＳＯＣの値は、徐々に小さくなるようにすることができる。

本出願の実施例のステップ２１０では、ＢＭＳは、動力電池の充電過程において該ＳＯＣをリアルタイムに取得してもよく、ＳＯＣを取得する該方式について、具体的に関連技術における具体案を参照してもよく、本明細書では具体的に説明しない。

ＳＯＨは、動力電池の劣化状態を表すために用いられてもよく、動力電池の残りの寿命として理解されてもよい。動力電池は、長期間運行後に性能が絶えず減衰するため、残りの寿命も短くなり、即ち一般に百分率で表されるＳＯＨの値も小さくなる。

動力電池のＳＯＨの変化が遅く、且つ計算方式が複雑であるため、動力電池の充電過程より前に、ＢＭＳは、動力電池のＳＯＨを推定計算して取得し、且つ該動力電池のＳＯＨを記憶ユニットに記憶してもよい。本出願の実施例のステップ２１０では、動力電池の充電過程において、ＢＭＳは、記憶ユニットから動力電池のＳＯＨを取得してもよい。ここで、ＢＭＳが動力電池のＳＯＨを推定計算する具体的な方式については、関連技術における具体案を参照してもよく、本明細書では具体的に説明しない。

動力電池の温度について、いくつかの実施形態では、該動力電池の温度は、動力電池におけるすべての電池セルの温度に基づいて得られてもよく、例えば、該動力電池の温度は、複数の電池セルのうち温度が最も低い電池セルの温度であってもよい。又は、別のいくつかの実施形態では、該動力電池の温度は、動力電池における一部の電池セルの温度のみに基づいて得られてもよい。該動力電池の温度は、環境や動力電池の運行状態などの要素によってリアルタイムに変化することができる。

本出願の実施例のステップ２１０では、ＢＭＳは、記憶ユニットから動力電池の温度を取得してもよく、即ちＢＭＳは、動力電池の充電過程より前に、動力電池の温度を取得してそれを記憶ユニットに記憶してもよい。又は、ＢＭＳは、動力電池の充電過程において、動力電池の温度をリアルタイムに監視して取得してもよい。動力電池の温度を取得する該方式について、具体的に関連技術における具体案を参照してもよく、本明細書では具体的に説明しない。

さらに、本出願の実施例のステップ２２０では、ＢＭＳは、取得した動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定し、ここで、放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。任意選択的に、該放電波形は、方形波、台形波、正弦波又は三角波のうちのいずれか一つ又は複数を含むが、これらに限らない。

任意選択的に、放電パラメータは、放電電圧などのほかの放電パラメータをさらに含んでもよく、それによって充電過程における放電をさらに最適化し且つ正確に制御する。本出願の実施例では、ほかの放電パラメータのタイプに対して具体的に限定しない。

そのため、本出願の実施例では、動力電池の状態パラメータに変化が発生し、即ち動力電池のＳＯＣ、ＳＯＨ及び温度のうちの少なくとも一つに変化が発生すれば、動力電池の充電過程における放電ＳＯＣ間隔値と放電パラメータも、それに伴って変化する。放電制御は、状態パラメータの変化とＳＯＣの変化とを両立させ、動力電池の安全性能の向上と動力電池の充電性能とを両立させる。

本出願の実施例のステップ２３０について、動力電池の充電過程において、動力電池のＳＯＣは、リアルタイムに変化し、ＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、ＢＭＳは、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。例として、ＳＯＣ間隔値がＸ％である場合、動力電池のＳＯＣがＸ％変化したことを検出したとき、ＢＭＳは、動力電池をある放電パラメータで放電するように制御し、ここで、Ｘは、１００よりも小さい正数である。

いくつかの具体的な実現形態では、ＢＭＳは、動力電池の現在のＳＯＣを取得した後、該ＳＯＣがターゲットＳＯＣ値であるか否かを判断する。該ターゲットＳＯＣ値は、ＳＯＣ間隔値に基づいて確定されたＳＯＣ値であり、例えば、ＳＯＣ間隔値が５％である場合、ターゲットＳＯＣ値は、５％、１０％、１５％……などであってもよい。ＢＭＳは、動力電池の現在のＳＯＣがターゲットＳＯＣ値であると判断するとき、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。逆に、ＢＭＳは、動力電池の現在のＳＯＣがターゲットＳＯＣ値ではないと判断するとき、引き続いて動力電池のＳＯＣを検出する。

さらに、本出願の実施例では、ＢＭＳが動力電池を放電パラメータで放電するように制御する過程は、動力電池に放電波形、放電電流及び放電時間を有する少なくとも一つの負パルスを与えることとして理解されてもよく、ここで、該負パルスの波形は、方形波、台形波、正弦波又は三角波のうちのいずれか一つ又は複数を含むが、これらに限らない。

任意選択的に、本出願の実施例では、動力電池の放電対象は、動力電池のある電力消費装置であってもよく、又は、動力電池に対して充電を行う充電装置であってもよく、又は、電力消費装置と充電装置以外のほかの外部装置であってもよく、本出願の実施例では、該動力電池の放電対象に対して具体的に限定しない。

任意選択的に、動力電池の充電過程全体において、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するたびに、ＢＭＳは、動力電池を放電パラメータで放電するように制御してもよい。換言すれば、充電過程全体において、ＢＭＳは、動力電池ＳＯＣの変化に基づいて、動力電池に対する放電制御を持続してもよい。

本出願の実施例の技術案により、動力電池の状態パラメータによってほかのタイプの間隔値ではなくＳＯＣ間隔値を確定することで、動力電池の現在の状態パラメータについて放電制御をよりよく行い、電池の安全性能と充電性能をさらに向上させることができる。

図３は、本出願の実施例による別の動力電池充電の方法３００の概略的フローブロック図を示す。

本出願の実施例では、動力電池の状態パラメータは、ＳＯＣを含んでもよく、放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含む。

図３に示すように、動力電池充電の方法３００は、以下のステップを含んでもよい。

３１０、動力電池の充電過程において、動力電池のＳＯＣを取得する。

３２１、動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、ＳＯＣ間隔値が第１のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第１の放電パラメータであることを確定する。

３３１、動力電池のＳＯＣが第１のＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を第１の放電パラメータで放電するように制御する。

３２２、動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第２のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第２の放電パラメータであることを確定する。

３３２、動力電池のＳＯＣが第２のＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を第２の放電パラメータで放電するように制御する。

具体的に、本出願の実施例では、ステップ３１０の関連技術案は、以上の図２におけるステップ２１０の関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

また、本出願の実施例におけるステップ３２１とステップ３２２は、以上の図２におけるステップ２２０の相対的に具体的な実施形態とされてもよい。それに対応して、本出願の実施例におけるステップ３３１とステップ３３２は、以上の図２におけるステップ２３０の相対的に具体的な実施形態とされてもよい。

ステップ３２１とステップ３２２について、本出願の実施例では、動力電池のＳＯＣを第１の予め設定される閾値と比較してもよく、それによって異なる第１のＳＯＣ間隔値と第２のＳＯＣ間隔値、及び異なる第１の放電パラメータと第２の放電パラメータを確定する。ここで、第１のＳＯＣ間隔値は、第２のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、第１の放電パラメータは、第２の放電パラメータよりも小さい。

具体的に、第１の放電パラメータは、第１の放電電流と第１の放電時間を含み、第２の放電パラメータは、第２の放電電流と第２の放電時間を含み、本出願の実施例では、第１の放電電流は、第２の放電電流よりも小さく、及び／又は、第１の放電時間は、第２の放電時間よりも小さい。

本出願の実施例では、動力電池のＳＯＣが大きい（即ち予め設定されるＳＯＣ閾値以上である）場合、動力電池の現在の残容量が高く、動力電池の負極電位が低いことを示し、それは、リチウム析出現象が発生しやすく、且つこのときの動力電池の放電能力が高い。それに対応して、動力電池のＳＯＣが小さい（即ち予め設定されるＳＯＣ閾値以下である）場合、動力電池の現在の残容量が低く、動力電池の負極電位が相対的に高いことを示し、負極電位が低い場合に比べて、それは、リチウム析出現象が発生しにくく、且つこのときの動力電池の放電能力が低い。

そのため、動力電池のＳＯＣが大きいとき、即ちリチウム析出リスクが高い場合、動力電池の放電頻度を高め、間隔が小さいＳＯＣ間隔値（例えば第２のＳＯＣ間隔値）で動力電池を放電するように制御し、リチウム析出現象の発生を防止し、電池の安全性能を確保する。及び／又は、動力電池の放電能力が高い場合、動力電池の放電パラメータを大きくし、大きい放電時間及び／又は放電電流（例えば第２の放電電流及び／又は第２の放電時間）を採用して動力電池を放電するように制御することができ、それによって動力電池の安全性能をさらに向上させる。

それに対応して、動力電池のＳＯＣが小さいとき、リチウム析出リスクが低い場合、動力電池の放電頻度を下げ、間隔が大きいＳＯＣ間隔値（例えば第１のＳＯＣ間隔値）で動力電池を放電するように制御しても、リチウム析出現象の発生を防止することができ、動力電池の安全性能を確保すると同時に、動力電池の充電速度を相対的に向上させることができる。及び／又は、動力電池の放電能力が低い場合、動力電池の放電パラメータを低下させ、小さい放電時間及び／又は放電電流（例えば第１の放電電流及び／又は第１の放電時間）を採用して動力電池を放電するように制御することができ、リチウム析出現象の発生を防止すると同時に、低ＳＯＣの動力電池における不足電圧リスクの発生を防止し、動力電池の安全性能をさらに向上させることができる。

以上をまとめると、本出願の実施例では、一つの予め設定されるＳＯＣ閾値を設定することによって、動力電池のＳＯＣを二つの区間に分け、動力電池のＳＯＣが該予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、動力電池の残量は高く、且つ放電能力は高く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が小さい第１のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが大きい第１の放電パラメータであることを確定する。逆に、動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、動力電池の残量は低く、且つ放電能力は低く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が大きい第２のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが小さい第２の放電パラメータであることを確定する。該技術案により、動力電池のＳＯＣに基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを容易に確定することができ、動力電池の残量が高いとき、リチウム析出現象の発生を防止し、動力電池の安全性能を十分に確保した上で、動力電池の充電速度を相対的に向上させ、動力電池の残量が低いとき、リチウム析出現象を防止し、不足電圧のリスクを低減させ、動力電池の安全性能を十分に確保することができる。

任意選択的に、上記予め設定されるＳＯＣ閾値は、動力電池の残容量の高低を評価することで、リチウム析出現象発生のリスクを推測するために用いられてもよく、該予め設定されるＳＯＣ閾値は、動力電池のタイプ、応用シーン、実際の需要などに基づいて設定されてもよく、本出願の実施例では、該予め設定されるＳＯＣ閾値に対して具体的に限定しない。

任意選択的に、該予め設定されるＳＯＣ閾値のほかに、上記ＳＯＣ間隔値（第１のＳＯＣ間隔値と第２のＳＯＣ間隔値を含む）と放電パラメータ（第１の放電パラメータと第２の放電パラメータを含む）は、動力電池のタイプ、応用シーン、実際の需要などに基づいて設定された、予め設定される値であってもよく、本出願の実施例では、該ＳＯＣ間隔値と放電パラメータの具体的な値に対して限定しない。

いくつかの可能な実施形態では、ＳＯＣ間隔値の範囲は、３％～９５％の間にあってもよい。動力電池の性能への要求が厳しいいくつかのシーンでは、例えば動力電池が低温又は超低温の環境で運行する場合、上記第１のＳＯＣ間隔値と第２のＳＯＣ間隔値は、いずれも相対的に高く設定されてもよく、それによって動力電池の低温又は超低温環境におけるリチウム析出の発生を回避する。無論、ほかの異なる応用シーン及び異なる電池タイプである場合、上記第１のＳＯＣ間隔値と第２のＳＯＣ間隔値の値は、３％～９５％の間のほかの特定の値を採用してもよい。

いくつかの可能な実施形態では、放電パラメータにおける放電電流（第１の放電電流と第２の放電電流を含む）の範囲は、１Ａ～５Ｃの間にあってもよい。具体的に、放電電流は、１Ａ以上であり、且つ放電電流の放電レートは、５Ｃ以下である。これに類似し、異なる電池タイプと異なる応用シーンに対して、本出願の実施例における放電電流は、実際の状況に応じて設定されてもよい。

いくつかの可能な実施形態では、放電パラメータにおける放電時間（第１の放電時間と第２の放電時間を含む）の範囲は、１ｓ～６０ｓの間にあってもよく、それによって、動力電池の全体的な充電時間長に大きな影響を与えることなく動力電池の放電を効果的に制御することができる。

以上の図３に示す出願実施例では、予め設定されるＳＯＣ閾値が一つのみ設定され、動力電池のＳＯＣが二つの区間に分けられ、それによって二つの異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータが対応して設定されている。これに類似し、二つ又は二つ以上の予め設定されるＳＯＣ閾値を設定して、動力電池のＳＯＣを三つ又はより多くの区間に分けてもよく、それによってより多くの異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータを対応して設定することで、異なるＳＯＣ区間における放電制御の正確性を適応的に向上させ、動力電池の安全性能と充電速度をさらに正確に両立させる。

例として、二つの予め設定されるＳＯＣ閾値、１＃予め設定されるＳＯＣ閾値Ａ％と２＃予め設定されるＳＯＣ閾値Ｂ％を設定してもよく、ここで、Ａ％＜Ｂ％である。動力電池のＳＯＣが［０，Ａ％）区間にあるとき、ＳＯＣ間隔値は、１＃ＳＯＣ間隔値ｃ_１％であり、放電電流は、１＃放電電流ｉ_１であり、放電時間は、１＃放電時間ｔ_１である。動力電池のＳＯＣが［Ａ％，Ｂ％）区間にあるとき、ＳＯＣ間隔値は、２＃ＳＯＣ間隔値ｃ_２％であり、放電電流は、２＃放電電流ｉ_２であり、放電時間は、２＃放電時間ｔ_２である。動力電池のＳＯＣが［Ｂ％，１００％］区間にあるとき、ＳＯＣ間隔値は、３＃ＳＯＣ間隔値ｃ３％であり、放電電流は、３＃放電電流ｉ_３であり、放電時間は、３＃放電時間ｔ３である。ここで、ｃ_１％＞ｃ_２％＞ｃ_３％であり、及び／又は、ｉ_１＜ｉ_２＜ｉ_３であり、及び／又は、ｔ_１＜ｔ_２＜ｔ_３である。Ａ％、Ｂ％、ｃ_１％、ｃ_２％、ｃ_３％、ｉ_１、ｉ_２、ｉ_３、ｔ_１、ｔ_２、ｔ_３は、いずれも正数である。

任意選択的に、上記複数のＳＯＣ間隔値（１＃ＳＯＣ間隔値、２＃ＳＯＣ間隔値と３＃ＳＯＣ間隔値を含む）の範囲は、同様に３％～９５％の間にあってもよい。上記複数の放電電流（１＃放電電流、２＃放電電流と３＃放電電流を含む）の範囲は、同様に１Ａ～５Ｃの間にあってもよい。上記複数の放電時間（１＃放電時間、２＃放電時間と３＃放電時間を含む）の範囲は、同様に１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

図４は、本出願の実施例による別の動力電池充電の方法４００の概略的フローブロック図を示す。

本出願の実施例では、動力電池の状態パラメータは、ＳＯＨを含み、放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含む。

図４に示すように、動力電池充電の方法４００は、以下のステップを含んでもよい。

４１０、動力電池の充電過程において、動力電池のＳＯＨを取得する。

４２１、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第３のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第３の放電パラメータであることを確定する。

４３１、動力電池のＳＯＣが第３のＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を第３の放電パラメータで放電するように制御する。

４２２、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、ＳＯＣ間隔値が第４のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第４の放電パラメータであることを確定する。

４３２、動力電池のＳＯＣが第４のＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を第４の放電パラメータで放電するように制御する。

具体的に、本出願の実施例では、ステップ４１０の関連技術案は、以上の図２におけるステップ２１０の関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

また、本出願の実施例におけるステップ４２１とステップ４２２は、以上の図２におけるステップ２２０の相対的に具体的な実施形態とされてもよい。それに対応して、本出願の実施例におけるステップ４３１とステップ４３２は、以上の図２におけるステップ２３０の相対的に具体的な実施形態とされてもよい。

ステップ４２１とステップ４２２について、本出願の実施例では、動力電池のＳＯＨを予め設定されるＳＯＨ閾値と比較してもよく、それによって異なる第３のＳＯＣ間隔値と第４のＳＯＣ間隔値、及び異なる第３の放電パラメータと第４の放電パラメータを確定する。ここで、第３のＳＯＣ間隔値は、第４のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、第３の放電パラメータは、第４の放電パラメータよりも大きい。

具体的に、第３の放電パラメータは、第３の放電電流と第３の放電時間を含み、第４の放電パラメータは、第４の放電電流と第４の放電時間を含み、本出願の実施例では、第３の放電電流は、第４の放電電流よりも大きく、及び／又は、第３の放電時間は、第４の放電時間よりも大きい。

具体的に、動力電池が健康状況に優れ、ＳＯＨが大きい（例えば予め設定されるＳＯＨ閾値以上である）とき、動力電池にリチウム析出現象が発生するリスクは低く、且つこのときの動力電池の放電能力が高い。それに対応して、動力電池の健康状況が不良で、ＳＯＨが小さい（例えば予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さい）とき、それは、リチウム析出現象が発生しやすく、且つこのときの動力電池の放電能力が低い。

そのため、動力電池のＳＯＨが大きいとき、リチウム析出リスクが低い場合、動力電池の放電頻度を下げ、間隔が大きいＳＯＣ間隔値（例えば第３のＳＯＣ間隔値）で動力電池を放電するように制御して、動力電池にリチウム析出が発生しないことを確保し、且つ充電速度を相対的に向上させることができる。及び／又は、動力電池の放電能力が高い場合、動力電池の放電パラメータを大きくし、大きい放電時間及び／又は放電電流（例えば第３の放電電流及び／又は第３の放電時間）を採用して動力電池を放電するように制御することができ、それによってリチウム析出現象の発生をさらに防止し、電池の安全性能を確保する。

それに対応して、動力電池のＳＯＨが小さいとき、リチウム析出リスクが高い場合、動力電池の放電頻度を高め、間隔が小さいＳＯＣ間隔値（例えば第４のＳＯＣ間隔値）で動力電池を放電するように制御することができ、それによって動力電池リチウム析出現象の発生を防止し、動力電池の安全性能を確保する。及び／又は、動力電池の放電能力が低い場合、動力電池の放電パラメータを低下させ、小さい放電時間及び／又は放電電流（例えば第４の放電電流及び／又は第４の放電時間）を採用して動力電池を放電するように制御することができ、リチウム析出現象発生のリスクを低減させ、動力電池の安全性能をさらに向上させる。

以上をまとめると、本出願の実施例では、一つの予め設定されるＳＯＨ閾値を設定することによって、動力電池のＳＯＨを二つの区間に分け、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、動力電池の健康状況は良好で、且つ放電能力は高く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が大きい第３のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが大きい第３の放電パラメータであることを確定する。逆に、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、動力電池の健康状況は不良で、且つ放電能力は低く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が小さい第４のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが小さい第４の放電パラメータであることを確定する。該技術案により、動力電池のＳＯＨに基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを容易に確定することができ、動力電池の健康状況が良好であるとき、動力電池の安全性能を十分に確保し、且つ動力電池の充電速度及び充電性能を相対的に向上させることができ、動力電池の健康状況が不良であるとき、リチウム析出現象発生のリスクを防止し、動力電池の安全性能を十分に確保することができる。

任意選択的に、本出願実施例では、予め設定されるＳＯＨ閾値は、動力電池の健康状況の良否を評価するために用いられてもよく、該予め設定されるＳＯＨ閾値は、動力電池のタイプ、応用シーン、実際の需要などに基づいて設定されてもよく、本出願の実施例では、該予め設定されるＳＯＨ閾値に対して具体的に限定しない。

いくつかの可能な実施形態では、該予め設定されるＳＯＨ閾値の範囲は、８０％～９９％の間にあってもよく、このように該予め設定されるＳＯＨ閾値によって動力電池の健康状況をよく判断し、動力電池の安全性能と充電性能を確保して、それらのバランスを取ることができる。

また、本出願の実施例におけるＳＯＣ間隔値（以上の実施例における第３のＳＯＣ間隔値と第４のＳＯＣ間隔値を含む）と放電パラメータ（第３の放電パラメータと第４の放電パラメータを含む）は、動力電池のタイプ、応用シーン、実際の需要などに基づいて設定された、予め設定される値であってもよく、本出願の実施例では、該ＳＯＣ間隔値に対して具体的に限定しない。

いくつかの可能な実施形態では、該ＳＯＣ間隔値の範囲は、３％～９５％の間にあってもよい。

いくつかの可能な実施形態では、放電パラメータにおける放電電流（第３の放電電流と第４の放電電流を含む）の範囲は、１Ａ～５Ｃの間にあってもよい。放電パラメータにおける放電時間（第３の放電時間と第４の放電時間を含む）の範囲は、１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

以上の図４に示す出願実施例では、予め設定されるＳＯＨ閾値が一つのみ設定され、動力電池のＳＯＨが二つの区間に分けられ、それによって二つの異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータが対応して設定されている。これに類似し、二つ又は二つ以上の予め設定されるＳＯＨ閾値を設定して、動力電池のＳＯＨを三つ又はより多くの区間に分けてもよく、それによってより多くの異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータを対応して設定することで、異なるＳＯＨ区間における放電制御の正確性を適応的に向上させ、動力電池の安全性能と充電速度をさらに正確に両立させる。

例として、二つの予め設定されるＳＯＨ閾値、１＃予め設定されるＳＯＨ閾値Ｃ％と２＃予め設定されるＳＯＨ閾値Ｄ％を設定してもよく、ここで、Ｃ％＜Ｄ％である。動力電池のＳＯＨが［０，Ｃ％）区間にあるとき、ＳＯＣ間隔値は、４＃ＳＯＣ間隔値ｃ_４％であり、放電電流は、４＃放電電流ｉ_４であり、放電時間は、４＃放電時間ｔ_４である。動力電池のＳＯＨが［Ｃ％，Ｄ％）区間にあるとき、ＳＯＣ間隔値は、５＃ＳＯＣ間隔値ｃ_５％であり、放電電流は、５＃放電電流ｉ_５であり、放電時間は、５＃放電時間ｔ_５である。動力電池のＳＯＨが［Ｄ％，１００％］区間にあるとき、ＳＯＣ間隔値は、６＃ＳＯＣ間隔値ｃ_６％であり、放電電流は、６＃放電電流ｉ_６であり、放電時間は、６＃放電時間ｔ６である。ここで、ｃ_４％＜ｃ_５％＜ｃ_６％であり、及び／又は、ｉ_４＜ｉ_５＜ｉ_６であり、及び／又は、ｔ_４＜ｔ_５＜ｔ_６である。ここで、Ｃ％、Ｄ％、ｃ_４％、ｃ_５％、ｃ_６％、ｉ_４、ｉ_５、ｉ_６、ｔ_４、ｔ_５、ｔ_６は、いずれも正数である。

任意選択的に、上記複数のＳＯＣ間隔値（４＃ＳＯＣ間隔値、５＃ＳＯＣ間隔値と６＃ＳＯＣ間隔値を含む）の範囲は、同様に３％～９５％の間にあってもよい。上記複数の放電電流（４＃放電電流、５＃放電電流と６＃放電電流を含む）の範囲は、同様に１Ａ～５Ｃの間にあってもよい。上記複数の放電時間（４＃放電時間、５＃放電時間と６＃放電時間を含む）の範囲は、同様に１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

図５は、本出願の実施例による別の動力電池充電の方法５００の概略的フローブロック図を示す。

本出願の実施例では、動力電池の状態パラメータは、温度を含んでもよく、放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含む。

図５に示すように、動力電池充電の方法５００は、以下のステップを含んでもよい。

５１０、動力電池の充電過程において、動力電池の温度を取得する。

５２１、動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第５のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第５の放電パラメータであることを確定する。

５３１、動力電池のＳＯＣが第５のＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を第５の放電パラメータで放電するように制御する。

５２２、動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第６のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第６の放電パラメータであることを確定する。

５３２、動力電池のＳＯＣが第６のＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を第６の放電パラメータで放電するように制御する。

５２３、動力電池の温度が第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、ＳＯＣ間隔値が第７のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第７の放電パラメータであることを確定する。

５３３、動力電池のＳＯＣが第７のＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を第７の放電パラメータで放電するように制御する。

具体的に、本出願の実施例では、ステップ５１０の関連技術案は、以上の図２におけるステップ２１０の関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

また、本出願の実施例におけるステップ５２１、ステップ５２２とステップ５２３は、以上の図２におけるステップ２２０の相対的に具体的な実施形態とされてもよい。それに対応して、本出願の実施例におけるステップ５３１、ステップ５３２とステップ５３３は、以上の図２におけるステップ２３０の相対的に具体的な実施形態とされてもよい。

ステップ５２１とステップ５２２について、本出願の実施例では、動力電池の温度を予め設定される温度閾値と比較してもよく、それによって異なる第５のＳＯＣ間隔値、第６のＳＯＣ間隔値と第７のＳＯＣ間隔値、及び異なる第５の放電パラメータ、第６の放電パラメータと第７の放電パラメータを確定する。ここで、第６のＳＯＣ間隔値は、第５のＳＯＣ間隔値と第７のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、第６の放電パラメータは、第５の放電パラメータと第７の放電パラメータよりも大きい。

具体的に、第５の放電パラメータは、第５の放電電流と第５の放電時間を含み、第６の放電パラメータは、第６の放電電流と第６の放電時間を含み、第７の放電パラメータは、第７の放電電流と第７の放電時間を含み、本出願の実施例では、第５の放電電流は、第６の放電電流と第７の放電電流よりも大きく、及び／又は、第５の放電時間は、第６の放電時間と第７の放電時間よりも大きい。

具体的に、動力電池のリチウム析出リスク及び放電能力は、動力電池の温度と関係があり、動力電池の温度が適宜な温度区間にあるとき、動力電池にリチウム析出が発生するリスクは低く、且つ放電能力は高い。適宜な温度区間以外に、動力電池のリチウム析出リスクが高くなり、且つ放電能力が低い。

そのため、動力電池の温度が適宜な温度区間にある（例えば動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上である）とき、即ち動力電池のリチウム析出リスクが低い場合、動力電池の放電頻度を下げ、間隔が大きいＳＯＣ間隔値（例えば第６のＳＯＣ間隔値）で動力電池を放電するように制御しても、動力電池にリチウム析出が発生しないことを確保し、且つ充電速度を相対的に向上させることができる。及び／又は、動力電池の放電能力が高い場合、動力電池の放電パラメータを大きくし、大きい放電時間及び／又は放電電流（例えば第６の放電電流及び／又は第６の放電時間）を採用して動力電池を放電するように制御することができ、それによってリチウム析出現象の発生をさらに防止し、動力電池の安全性能を確保する。

それに対応して、動力電池の温度が適宜な温度区間以外にある（例えば動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であり、又は第２の予め設定される温度閾値よりも小さい）とき、即ち動力電池のリチウム析出リスクが高い場合、動力電池の放電頻度を高め、間隔が小さいＳＯＣ間隔値（例えば第５のＳＯＣ間隔値又は第７のＳＯＣ間隔値）で動力電池を放電するように制御することができ、リチウム析出現象の発生を防止し、電池の安全性能を確保する。及び／又は、動力電池の放電能力が低い場合、動力電池の放電パラメータを低下させ、小さい放電時間及び／又は放電電流（例えば第５の放電電流及び／又は第５の放電時間、又は、第７の放電電流及び／又は第７の放電時間）を採用して動力電池を放電するように制御することができ、リチウム析出現象発生のリスクを防止し、動力電池の安全性能を十分に確保することができる。

以上をまとめると、本出願の実施例では、二つの予め設定される温度閾値を設定することによって、動力電池の温度を三つの区間、即ち動力電池の適宜温度区間と二つの不適温度区間に分ける。動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、即ち動力電池の温度は適宜温度区間にあり、この場合、動力電池のリチウム析出リスクは低く、且つ放電能力は高く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が大きい第６のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが大きい第６の放電パラメータであることを確定する。逆に、動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であり、又は第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、即ち動力電池の温度は不適温度区間にあり、この場合、動力電池のリチウム析出リスクは高く、且つ放電能力は低く、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値が小さい第５のＳＯＣ間隔値又は第７のＳＯＣ間隔値であることを確定し、及び／又は、動力電池放電に対応する放電パラメータが小さい第５の放電パラメータ又は第７の放電パラメータであることを確定する。該技術案により、動力電池の温度に基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを容易に確定することができ、動力電池の温度が適宜温度区間にあるとき、動力電池の安全性能を十分に確保し、且つ充電速度と充電性能を相対的に向上させることができ、動力電池の温度が不適温度区間にあるとき、リチウム析出現象発生のリスクを防止し、動力電池の安全性能を十分に確保することができる。

任意選択的に、本出願の実施例では、第１の予め設定される温度閾値と第２の予め設定される温度閾値は、動力電池が適宜温度区間にあるか否かを評価するために用いられてもよく、該予め設定されるＳＯＨ閾値は、動力電池のタイプ、応用シーン、実際の需要などに基づいて設定されてもよく、本出願の実施例では、該第１の予め設定される温度閾値と第２の予め設定される温度閾値に対して具体的に限定しない。

いくつかの可能な実施形態では、該第１の予め設定される温度閾値の範囲は、４５℃～５５℃であってもよく、該第２の予め設定される温度閾値の範囲は、１５℃～２５℃であってもよく、このように該第１の予め設定される温度閾値と第２の予め設定される温度閾値によって動力電池の温度状況をよく判断し、動力電池の安全性能と充電性能を確保して、それらのバランスを取ることができる。

また、本出願の実施例におけるＳＯＣ間隔値（以上の実施例における第５のＳＯＣ間隔値～第７のＳＯＣ間隔値を含む）と放電パラメータ（第５の放電パラメータ～第７の放電パラメータを含む）は、動力電池のタイプ、応用シーン、実際の需要などに基づいて設定された、予め設定される値であってもよく、本出願の実施例では、該ＳＯＣ間隔値に対して具体的に限定しない。

いくつかの可能な実施形態では、放電パラメータにおける放電電流（第５の放電電流～第７の放電電流を含む）の範囲は、１Ａ～５Ｃの間にあってもよい。放電パラメータにおける放電時間（第５の放電時間～第７の放電時間を含む）の範囲は、１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

以上の図５に示す出願実施例では、予め設定される温度閾値が二つのみ設定され、動力電池の温度が二つの区間に分けられ、それによって異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータが対応して設定されている。これに類似し、三つ又は三つ以上の予め設定される温度閾値を設定して、動力電池の温度をより多くの区間に分けてもよく、それによってより多くの異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータを対応して設定することで、異なる温度区間における放電制御の正確性を適応的に向上させ、動力電池の安全性能と充電速度をさらに正確に両立させる。

理解できるように、以上の図３～図５に示す実施例では、動力電池の状態パラメータは、単一のタイプの状態パラメータのみを含む。ほかの実施例では、動力電池の状態パラメータは、複数のタイプの状態パラメータを含んでもよく、該複数のタイプの状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定してもよい。

図６は、本出願の実施例による別の動力電池充電の方法６００の概略的フローブロック図を示す。

図６に示すように、動力電池充電の方法６００は、以下のステップを含んでもよい。

６１０、動力電池の充電過程において、動力電池の状態パラメータを取得する。

６２０、動力電池の状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定する。

６３０、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。

具体的に、本出願の実施例では、ステップ６１０とステップ６３０の関連技術案は、以上の図２におけるステップ２１０とステップ２３０の関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

また、本出願の実施例におけるステップ６２０は、以上の図２におけるステップ２２０の相対的に具体的な実施形態とされてもよい。

具体的に、ステップ６２０において、動力電池の状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定してもよく、ここで、該予め設定されるマッピング関係は、マッピング表、マッピング図又はマッピング公式などを含むが、これらに限らない。

任意選択的に、予め設定されるマッピング関係は、動力電池の状態パラメータ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、例えば、動力電池のＳＯＣ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、動力電池のＳＯＨ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、動力電池の温度区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係などを含んでもよい。

例として、以下の表１は、動力電池のＳＯＣ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング表を示す。

任意選択的に、該マッピング表において、ｃ_１％＞ｃ_２％＞ｃ_３％であり、及び／又は、ｉ_１＜ｉ_２＜ｉ_３であり、及び／又は、ｔ_１＜ｔ_２＜ｔ_３である。ここで、Ａ％＜Ｂ％であり、Ａ％、Ｂ％、ｃ_１％、ｃ_２％、ｃ_３％、ｉ_１、ｉ_２、ｉ_３、ｔ_１、ｔ_２、ｔ_３は、いずれも正数である。

該マッピング表から分かるように、上記図３に示す実施例では、本出願の実施例における予め設定されるマッピング表、及び動力電池現在ＳＯＣのあるＳＯＣ区間に基づいて、ＳＯＣ間隔値及び放電電流、放電時間などの放電パラメータを確定してもよい。

理解できるように、上記表１に示すマッピング表は、限定するためのものではなく例であり、該マッピング表におけるＳＯＣ区間の個数及び区間の範囲は、実際の需要に応じて設定されてもよく、本出願の実施例では、これに対して具体的に限定しない。

これに類似し、上記図４と図５に示す実施例では、予め設定されるマッピング関係及び動力電池現在ＳＯＨのあるＳＯＨ区間、又は、予め設定されるマッピング関係及び動力電池現在温度のある温度区間に基づいて、ＳＯＣ間隔値及び放電電流、放電時間などの放電パラメータを確定してもよい。

無論、上記単一のタイプの状態パラメータ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係のほかに、予め設定されるマッピング関係は、動力電池の複数のタイプの状態パラメータ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、例えば、動力電池のＳＯＣ区間、ＳＯＨ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、動力電池のＳＯＣ区間、温度区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、動力電池のＳＯＨ区間、温度区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、動力電池のＳＯＣ区間、ＳＯＨ区間、温度区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係などをさらに含んでもよい。

例として、以下の表２は、動力電池のＳＯＣ区間、ＳＯＨ区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング表を示す。

任意選択的に、該マッピング表において、同一のＳＯＨ区間では、異なるＳＯＣ区間に対応するＳＯＣ間隔値、放電電流と放電時間の間の相互関係は、以上の図３に示す実施例における関連記述を参照してもよく、即ちｃ_１１％＞ｃ_１２％＞ｃ_１３％であり、ｃ_２１％＞ｃ_２２％＞ｃ_２３％であり、及び／又は、ｉ_１１＜ｉ_１２＜ｉ_１３であり、ｉ_２１＜ｉ_２２＜ｉ_２３であり、及び／又は、ｔ_１１＜ｔ_１２＜ｔ_１３であり、ｔ_２１＜ｔ_２２＜ｔ_２３であることを満たす。

任意選択的に、該マッピング表において、同一のＳＯＣ区間では、異なるＳＯＨ区間に対応するＳＯＣ間隔値、放電電流と放電時間の間の相互関係は、以上の図４に示す実施例における関連記述を参照してもよく、即ちｃ_２１％＞ｃ_１１％であり、ｃ_２２％＞ｃ_２１％であり、ｃ_２３％＞ｃ_１３％であり、及び／又は、ｉ_２１＞ｉ_１１であり、ｉ_２２＞ｉ_１２であり、ｉ_２３＞ｉ_１３であり、及び／又は、ｔ_２１＞ｔ_１１であり、ｔ_２２＞ｔ_１２であり、ｔ_２３＞ｔ_１３であることを満たす。

ここで、Ａ％＜Ｂ％、Ａ％、Ｂ％、Ｃ％、ｃ_１１％、ｃ_１２％、ｃ_１３％、ｃ_２１％、ｃ_２２％、ｃ_２３％、ｉ_１１、ｉ_１２、ｉ_１３、ｉ_２１、ｉ_２２、ｉ_２３、ｔ１１、ｔ_１２、ｔ_１３、ｔ_２１、ｔ_２２、ｔ_２３は、いずれも正数である。

上記マッピング表により、動力電池の現在のＳＯＨとＳＯＣを取得した後、該ＳＯＨとＳＯＣのある区間に基づいて、動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定してもよい。

理解できるように、上記表２に示すマッピング表は、限定するためのものではなく例であり、該マッピング表におけるＳＯＣ区間、ＳＯＨ区間の個数及び区間の範囲は、実際の需要に応じて設定されてもよく、本出願の実施例では、これに対して具体的に限定しない。

また、動力電池のＳＯＣ区間、温度区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、動力電池のＳＯＨ区間、温度区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係、並びに動力電池のＳＯＣ区間、ＳＯＨ区間、温度区間とＳＯＣ間隔値及び放電パラメータとの予め設定されるマッピング関係について、いずれも上記表２に示すマッピング表と類似するものであってもよく、マッピング表における具体的な値の設定は、以上の図３～図５に示す実施例の関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

上記マッピング表のほかに、本出願の実施例における予め設定されるマッピング関係は、さらにマッピング公式、マッピング図又はニューラルネットワークモデルなどであってもよく、本出願の実施例では、該予め設定されるマッピング関係の具体的な形式に対して具体的に限定しない。具体的に、該予め設定されるマッピング関係は、大量の実験データをフィッティングして得られるマッピング関係であってもよく、高い信頼性と正確性を有することによって、動力電池の安全性能と充電性能を確保する。

本出願の実施例の技術案により、動力電池の複数のタイプの状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて、該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定してもよく、それによって動力電池の安全性能と充電性能を総合的に向上させる。

図７は、本出願の実施例による別の動力電池充電の方法７００の概略的フローブロック図を示す。

図７に示すように、本出願の実施例では、動力電池充電の方法７００は、以下のステップを含んでもよい。

７１０、動力電池の充電過程において、動力電池の状態パラメータを取得する。ここで、該状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

７２０、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定する。ここで、放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

７３０、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、充電需要情報を送信し、該充電需要情報において運ばれる電流需要値は、ゼロである。

７４０、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。

具体的に、本出願の実施例では、ステップ７１０とステップ７２０の関連技術案は、以上の実施例における関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

ステップ７３０において、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、ＢＭＳは、まず充電需要情報を送信し、該充電需要情報において運ばれる電流需要値がゼロであるため、該充電需要情報は、動力電池の充電を停止するように制御するために用いられてもよい。

いくつかの可能な実施形態では、充電装置、例えば充電器は、動力電池に対して充電を行うために用いられ、充電過程において、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、ＢＭＳは、まず充電器に電流需要値がゼロである充電需要情報を送信し、充電器は、該充電需要情報に基づいて動力電池への充電を停止する。

任意選択的に、該充電需要情報は、通信メッセージであってもよく、該通信メッセージは、ＢＭＳと充電器の間で関連通信プロトコルを満たす通信メッセージを含むが、これらに限らず、例として、該充電需要情報は、電池充電需要メッセージＢＣＬであってもよい。

動力電池に対する充電の過程において、直接的に動力電池を放電するように制御すると、動力電池に損傷を与え、動力電池の寿命に影響を与えるだけでなく、さらに安全上のリスクをもたらし、動力電池の安全性に影響を与える。本出願の実施例の技術案により、ＢＭＳが充電需要情報を送信し、該充電需要情報により動力電池の充電を停止するように制御してから、ＢＭＳは、動力電池を放電するように制御し、動力電池の寿命と性能を確保し、動力電池の充放電過程の安全性を向上させることができる。

ＢＭＳが上記充電需要情報を送信した後、動力電池の電流は、ゆっくりと変化し、且つ徐々にゼロに低下するまでに一定の時間を要するため、動力電池の充放電過程の安全性をさらに向上させるように、上記ステップ７３０の前に、本出願の実施例の方法７００は、動力電池の電流を取得することをさらに含んでもよく、その上で、ステップ７４０は、動力電池の電流が予め設定される電流閾値以下であるとき、動力電池を放電パラメータで放電するように制御することを含んでもよい。

本出願の実施例の技術案により、動力電池を放電するように制御する前に、ＢＭＳは、まず動力電池の電流を取得し、動力電池の電流が小さく、例えば予め設定される電流閾値以下であるときに、このとき、動力電池の放電に対する影響が小さく、ＢＭＳは、動力電池を放電するように制御し、動力電池の寿命と性能を確保し、動力電池の充放電過程の安全性をさらに向上させることができる。

任意選択的に、上記予め設定される電流閾値は、実際の需要に応じて設定されてもよく、本出願の実施例では、これに対して具体的に限定しない。例として、該予め設定される電流閾値の範囲は、５０Ａ以下であってもよい。

図８は、本出願の実施例による別の動力電池充電の方法８００の概略的フローブロック図を示す。

図８に示すように、本出願の実施例では、動力電池充電の方法８００は、以下のステップを含んでもよい。

８１０、動力電池の充電過程において、動力電池の状態パラメータを取得する。ここで、該状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

８２０、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定する。ここで、放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

８３０、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、充電需要情報を送信し、該充電需要情報において運ばれる電流需要値は、ゼロである。

８４０、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。

８５０、動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であり、又は充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるとき、動力電池の放電を停止するように制御する。

８６０、動力電池を充電するように制御する。

具体的に、本出願の実施例では、ステップ８１０～ステップ８４０の関連技術案は、以上の実施例における関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

また、ＢＭＳが動力電池を放電するように制御した後、動力電池の放電時間と充電需要情報の送信済み時間に基づいて放電を停止するかどうかを確定する。具体的に、動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であるとき、動力電池の放電を停止するように制御し、又は、充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるとき、動力電池の放電を停止するように制御する。任意選択的に、ＢＭＳは、動力電池を放電するように制御するとき、動力電池の放電時間に対して計時を行って、動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であるか否かを判断する。また、ＢＭＳは、運ばれる電流需要値がゼロである充電需要情報を送信した後に、該充電需要情報の送信済み時間に対して計時を行って、該充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるか否かを判断してもよい。

ここで、第１の予め設定される時間閾値は、ステップ８２０において動力電池の状態パラメータに基づいて確定される、動力電池放電に対応する放電時間であってもよい。

動力電池の充電過程において、動力電池に対して充電を行う充電装置、例えば充電器は、ＢＭＳにより送信される充電需要情報を定期的又は不定期的に受信してもよく、充電需要情報が正常に送信される場合、充電装置と動力電池との間を正常な通信状態に保つことができ、充電装置が一定時間内にＢＭＳにより送信される充電需要情報を受信していなければ、充電装置と動力電池との通信接続の切断を引き起こす可能性がある。そのため、本出願の実施例では、第１の予め設定される時間閾値を設定して動力電池の放電時間を制御することに加えて、さらに第２の時間閾値を設定して充電需要情報の送信済み時間と比較し、充電需要情報の送信済み時間が長すぎて動力電池の正常な充電過程に影響を与えることを防止し、それにより動力電池の充電効率を向上させる。

任意選択的に、図８に示すように、本出願の実施例の方法８００は、動力電池を充電するように制御するステップ８６０をさらに含む。即ちＢＭＳが動力電池の放電を停止するように制御した後に、改めて動力電池を充電するように制御する。

いくつかの実施形態では、ＢＭＳは、充電装置、例えば充電器に、新しい充電需要メッセージを送信してもよく、該充電需要メッセージにおいて運ばれる電流需要値は、ゼロではなく、動力電池のパラメータに基づいて確定される電流需要値であってもよく、それによって充電装置は、該電流需要値に基づいて動力電池に対して充電を行うことができる。

ステップ８６０を経て、上記ステップ８１０～ステップ８５０を改めて実行してもよく、それによってＢＭＳによる動力電池の持続充放電への制御過程を実現する。

図９は、本出願の実施例による別の動力電池充電の方法９００の概略的フローブロック図を示す。

図９に示すように、本出願の実施例では、動力電池充電の方法９００は、以下のステップを含んでもよい。

９１０、動力電池の運行状態を取得する。

９２０、動力電池の充電過程において、動力電池の状態パラメータを取得する。ここで、該状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

９３０、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定する。ここで、放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む。

９４０、動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。

９５０、動力電池がガン抜き状態又は満充電状態にあるとき、動力電池を放電するように制御する。

具体的に、本出願の実施例では、ステップ９２０～ステップ９４０の関連技術案は、以上の実施例における関連記述を参照してもよく、ここでは説明を省略する。

また、ステップ９２０の前に、ＢＭＳは、まず動力電池の運行状態を取得してもよく、動力電池が充電状態にあるとき、ステップ９２０を実行し、即ち動力電池の充電過程において、動力電池のＳＯＣを取得し、且つステップ９３０～ステップ９４０を実行する。

ステップ９５０について、動力電池がガン抜き状態又は満充電状態にあるとき、動力電池を放電するように制御する。具体的に、ＢＭＳは、動力電池の運行パラメータを取得することによって、動力電池の現在の運行状態を判断してもよい。ここで、動力電池と充電器の充電ガンとの接続が切れたとき、ＢＭＳは、動力電池がガン抜き状態にあり、即ち充電器が動力電池への充電を行っていないと判断する。また、ＢＭＳは、動力電池の電圧などのパラメータを取得することによって、動力電池のＳＯＣが１００％に達するとき、動力電池のＳＯＣが満充電状態に達することを確定してもよい。

動力電池がガン抜き状態又は満充電状態にあるとき、ＢＭＳは、動力電池を短時間放電するように制御することができ、例えば、放電時間が予め設定される時間閾値よりも小さく、及び／又は、放電電流が予め設定される電流閾値よりも小さい放電を実行する。それによって、動力電池の後続の充電過程において、充電装置と動力電池との接続を確立した後、動力電池に対して直接的に充電することで動力電池のリチウム析出リスクを引き起こすことを防止し、動力電池の安全性能をさらに向上させる。

以上では図２～図９を結び付けて本出願による電池充電の方法の具体的な実施例を説明したが、以下は、図１０～図１１を結び付けて本出願による関連装置の具体的な実施例について説明する。理解できるように、下記各装置の実施例における関連記述は、前述の各方法実施例を参照してもよく、簡潔のために、ここでは説明を省略する。

図１０は、本出願の実施例による電池管理システムＢＭＳ９００の概略的構造ブロック図を示す。図１０に示すように、該ＢＭＳ１０００は、取得モジュール１０１０と、制御モジュール１０２０とを含む。

具体的に、取得モジュール１０１０は、動力電池の充電過程において動力電池の状態パラメータを取得するために用いられ、ここで、状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含み、制御モジュール１０２０は、動力電池のＳＯＣに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するために用いられ、放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含み、且つ動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するたびに、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。

いくつかの可能な実施形態では、状態パラメータは、ＳＯＣを含み、放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、制御モジュール１０２０は、動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、ＳＯＣ間隔値が第１のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第１の放電パラメータであることを確定し、動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第２のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第２の放電パラメータであることを確定するために用いられ、ここで、第１のＳＯＣ間隔値は、第２のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、第１の放電パラメータは、第２の放電パラメータよりも小さい。

いくつかの可能な実施形態では、状態パラメータは、ＳＯＨを含み、放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、制御モジュール１０２０は、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第３のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第３の放電パラメータであることを確定し、動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、ＳＯＣ間隔値が第４のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第４の放電パラメータであることを確定するために用いられ、ここで、第３のＳＯＣ間隔値は、第４のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、第３の放電パラメータは、第４の放電パラメータよりも大きい。

いくつかの可能な実施形態では、状態パラメータは、温度を含み、放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、制御モジュール１０２０は、動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第５のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第５の放電パラメータであることを確定し、動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、ＳＯＣ間隔値が第６のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第６の放電パラメータであることを確定し、動力電池の温度が第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、ＳＯＣ間隔値が第７のＳＯＣ間隔値であり、且つ放電パラメータが第７の放電パラメータであることを確定するために用いられ、ここで、第６のＳＯＣ間隔値は、第５のＳＯＣ間隔値と第７のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、第６の放電パラメータは、第５の放電パラメータと第７の放電パラメータよりも大きい。

いくつかの可能な実施形態では、制御モジュール１０２０は、動力電池の状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するために用いられる。

いくつかの可能な実施形態では、放電電流の範囲は、１Ａ～５Ｃであり、放電時間の範囲は、１ｓ～６０ｓである。

いくつかの可能な実施形態では、ＳＯＣ間隔の範囲は、３％～９５％である。

いくつかの可能な実施形態では、図１０に示すように、ＢＭＳ１０００は、充電需要情報を送信するための送信モジュール１０３０をさらに含んでもよく、充電需要情報において運ばれる電流需要値は、ゼロであり、充電需要情報は、動力電池の充電を停止するように制御するためのものである。

いくつかの可能な実施形態では、取得モジュール１０１０は、さらに、動力電池の電流を取得するために用いられ、制御モジュール１０２０は、動力電池の電流が予め設定される電流閾値以下であるとき、動力電池を放電パラメータで放電するように制御するために用いられる。

いくつかの可能な実施形態では、制御モジュール１０２０は、さらに、動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であり、又は充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるとき、動力電池の放電を停止するように制御するために用いられる。

図１１は、本出願の別の実施例によるＢＭＳ１１００の概略的構造ブロック図を示す。図１１に示すように、ＢＭＳ１１００は、メモリ１１１０とプロセッサ１１２０とを含み、ここで、メモリ１１１０は、コンピュータプログラムを記憶するためのものであり、プロセッサ１１２０は、該コンピュータプログラムを読み取り、且つ該コンピュータプログラムに基づいて前述の本出願の各実施例の方法を実行するためのものである。

なお、本出願の実施例は、コンピュータプログラムを記憶するための読み取り可能な記憶媒体をさらに提供し、前記コンピュータプログラムは、前述の本出願の各実施例の方法を実行するためのものである。任意選択的に、該コンピュータプログラムは、上記ＢＭＳにおけるコンピュータプログラムであってもよい。

理解すべきこととして、本明細書における具体的な例は、本出願の実施例を当業者によりよく理解させるためのものにすぎず、本出願の実施例の範囲を限定するものではない。

さらに理解すべきこととして、本出願の各実施例において、各プロセスの番号の大きさは、実行順番の前後を意味するものではなく、各プロセスの実行順番は、その機能と内在論理によって確定されるべきであり、本出願の実施例の実施プロセスを限定するものではない。

さらに理解すべきこととして、本明細書に記述された各実施形態は、単独に実施されてもよく、組み合わせて実施されてもよく、本出願の実施例では、これに対して限定しない。

好ましい実施例を参照して本出願を説明したが、本出願の範囲から逸脱することなく、それに対して様々な改善を行うことができ、そのうちの部材を同等のものに置き換えることができる。特に、構造上の矛盾がない限り、各実施例で言及される各技術的特徴はいずれも任意の方法で組み合わせることができる。本出願は、本明細書に開示された特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内のすべての技術案を含むものである。

１００電池システム
１０１充電装置
１０２電力消費装置
１１０動力電池
１２０電池管理システム（ｂａｔｔｅｒｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ、ＢＭＳ）
１０１０取得モジュール
１０２０制御モジュール
１０３０送信モジュール
１１１０メモリ
１１２０プロセッサ

本出願の実施例の技術案により、動力電池の充電過程において、動力電池を放電するように制御し、動力電池のリチウム析出リスクを防止し、動力電池の安全性能を向上させることができる。さらに、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池充電過程における放電間隔と放電パラメータを確定してもよく、該放電間隔は、ＳＯＣ間隔であり、ここで、状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含んでもよく、該状態パラメータは、いずれも動力電池の性能に影響を与える重要なパラメータであり、動力電池のリチウム析出現象の発生にも影響を与える。該動力電池の状態パラメータと結び付けて、動力電池を充電過程においてＳＯＣ間隔値と放電パラメータで放電するように制御することで、該動力電池の充電過程における放電の設計をより合理的にし、動力電池の安全性能を確保した上で、動力電池充電性能を向上させる。

いくつかの可能な実施形態では、該放電電流の範囲は、１Ａ～５Ａであり、該放電時間の範囲は、１ｓ～６０ｓである。

いくつかの可能な実施形態では、該ＳＯＣ間隔値の範囲は、３％～９５％である。

第２の態様によれば、動力電池の電池管理システムＢＭＳを提供し、該ＢＭＳは、該動力電池の充電過程において該動力電池の状態パラメータを取得するための取得モジュールであって、該状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む取得モジュールと、該動力電池の状態パラメータに基づいて該動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するための制御モジュールであって、該放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む制御モジュールとを含み、且つ該動力電池のＳＯＣが該ＳＯＣ間隔値変化するたびに、該動力電池を該放電パラメータで放電するように制御する。

本出願の一実施例が適用可能な電池システムの構成図である。本出願の実施例による動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による別の動力電池充電の方法の概略的フローブロック図である。本出願の実施例による電池管理システムの概略的構造ブロック図である。本出願の実施例による電池管理システムの概略的構造ブロック図である。

新エネルギー分野において、動力電池は、電力消費装置、例えば車両、船舶又は宇宙航空機などの主要な動力源として、その重要性は、言うまでもない。現在、市販されている動力電池の多くは、充電可能な二次電池（Ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅｂａｔｔｅｒｙ）であり、最も一般的なものは、リチウムイオン電池又はリチウムイオンポリマー電池である。低温で動力電池に対して持続的な充電を行い、又は大きな充電速度や充電電圧で動力電池に対して持続的な充電を行うと、動力電池のリチウム析出現象を引き起こす。

任意選択的に、図１に示すように、電池システム１００は、充電装置１０１及び電力消費装置１０２と接続を確立して、動力電池１１０の充放電を実現してもよい。

任意選択的に、ＢＭＳ１２０は、電力消費装置１０２と通信接続を確立してもよく、それによってＢＭＳ１２０は、それが取得した関連情報を電力消費装置１０２ひいてはユーザにフィードバックすることができ、且つＢＭＳ１２０は、電力消費装置１０２の関連制御情報を取得してもよく、動力電池１１０に対する制御と管理をよりよく行う。

本出願の実施例の技術案により、動力電池の充電過程において、動力電池を放電するように制御し、動力電池のリチウム析出リスクを防止し、動力電池の安全性能を向上させることができる。さらに、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池充電過程における放電間隔と放電パラメータを確定してもよく、ここで、放電パラメータは、放電電流と放電電圧と放電波形とを含んでもよく、放電間隔は、ＳＯＣ間隔であり、状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含んでもよく、該状態パラメータは、いずれも動力電池の性能に影響を与える重要なパラメータであり、動力電池のリチウム析出現象の発生にも影響を与える。該動力電池の状態パラメータと結び付けて、動力電池を充電過程においてＳＯＣ間隔値と放電パラメータで放電するように制御することで、該動力電池の充電過程における放電の設計をより合理的にし、動力電池の安全性能を確保した上で、動力電池の充電性能を向上させる。

そのため、本出願の実施例では、動力電池の状態パラメータに変化が発生し、即ち動力電池のＳＯＣ、ＳＯＨ及び温度のうちの少なくとも一つに変化が発生すれば、動力電池の充電過程における放電ＳＯＣ間隔値と放電パラメータも、それに伴って変化する。放電制御は、状態パラメータの変化を考慮し、動力電池の安全性能の向上と動力電池の充電性能とを両立させる。

いくつかの可能な実施形態では、放電パラメータにおける放電電流（第１の放電電流と第２の放電電流を含む）の範囲は、１Ａ～５Ａの間にあってもよい。具体的に、放電電流は、１Ａ以上であり、且つ放電電流の放電レートは、５Ａ以下である。これに類似し、異なる電池タイプと異なる応用シーンに対して、本出願の実施例における放電電流は、実際の状況に応じて設定されてもよい。

任意選択的に、上記複数のＳＯＣ間隔値（１＃ＳＯＣ間隔値、２＃ＳＯＣ間隔値と３＃ＳＯＣ間隔値を含む）の範囲は、同様に３％～９５％の間にあってもよい。上記複数の放電電流（１＃放電電流、２＃放電電流と３＃放電電流を含む）の範囲は、同様に１Ａ～５Ａの間にあってもよい。上記複数の放電時間（１＃放電時間、２＃放電時間と３＃放電時間を含む）の範囲は、同様に１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

いくつかの可能な実施形態では、放電パラメータにおける放電電流（第３の放電電流と第４の放電電流を含む）の範囲は、１Ａ～５Ａの間にあってもよい。放電パラメータにおける放電時間（第３の放電時間と第４の放電時間を含む）の範囲は、１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

任意選択的に、上記複数のＳＯＣ間隔値（４＃ＳＯＣ間隔値、５＃ＳＯＣ間隔値と６＃ＳＯＣ間隔値を含む）の範囲は、同様に３％～９５％の間にあってもよい。上記複数の放電電流（４＃放電電流、５＃放電電流と６＃放電電流を含む）の範囲は、同様に１Ａ～５Ａの間にあってもよい。上記複数の放電時間（４＃放電時間、５＃放電時間と６＃放電時間を含む）の範囲は、同様に１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

任意選択的に、本出願の実施例では、第１の予め設定される温度閾値と第２の予め設定される温度閾値は、動力電池が適宜温度区間にあるか否かを評価するために用いられてもよく、第１の予め設定される温度閾値と第２の予め設定される温度閾値は、動力電池のタイプ、応用シーン、実際の需要などに基づいて設定されてもよく、本出願の実施例では、該第１の予め設定される温度閾値と第２の予め設定される温度閾値に対して具体的に限定しない。

いくつかの可能な実施形態では、放電パラメータにおける放電電流（第５の放電電流～第７の放電電流を含む）の範囲は、１Ａ～５Ａの間にあってもよい。放電パラメータにおける放電時間（第５の放電時間～第７の放電時間を含む）の範囲は、１ｓ～６０ｓの間にあってもよい。

以上の図５に示す出願実施例では、予め設定される温度閾値が二つのみ設定され、動力電池の温度が三つの区間に分けられ、それによって異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータが対応して設定されている。これに類似し、三つ又は三つ以上の予め設定される温度閾値を設定して、動力電池の温度をより多くの区間に分けてもよく、それによってより多くの異なるＳＯＣ間隔値及び放電パラメータを対応して設定することで、異なる温度区間における放電制御の正確性を適応的に向上させ、動力電池の安全性能と充電速度をさらに正確に両立させる。

８６０、動力電池を充電するように制御する。

９１０、動力電池の運行状態を取得する。

図１０は、本出願の実施例による電池管理システムＢＭＳ１０００の概略的構造ブロック図を示す。図１０に示すように、該ＢＭＳ１０００は、取得モジュール１０１０と、制御モジュール１０２０とを含む。

具体的に、取得モジュール１０１０は、動力電池の充電過程において動力電池の状態パラメータを取得するために用いられ、ここで、状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含み、制御モジュール１０２０は、動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するために用いられ、放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含み、且つ動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するたびに、動力電池を放電パラメータで放電するように制御する。

いくつかの可能な実施形態では、放電電流の範囲は、１Ａ～５Ａであり、放電時間の範囲は、１ｓ～６０ｓである。

いくつかの可能な実施形態では、ＳＯＣ間隔値の範囲は、３％～９５％である。

Claims

動力電池の充電の方法であって、前記動力電池の電池管理システムＢＭＳに応用され、前記方法は、
前記動力電池の充電過程において前記動力電池の状態パラメータを取得することであって、前記状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含むことと、
前記動力電池の状態パラメータに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することであって、前記放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含むことと、
前記動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するとき、前記動力電池を前記放電パラメータで放電するように制御することとを含む、ことを特徴とする動力電池充電の方法。
前記状態パラメータは、ＳＯＣを含み、前記放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、
前述の、前記動力電池の状態パラメータに基づいて前記動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、
前記動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、前記ＳＯＣ間隔値が第１のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第１の放電パラメータであることを確定することと、
前記動力電池のＳＯＣが前記予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第２のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第２の放電パラメータであることを確定することとを含み、
ここで、前記第１のＳＯＣ間隔値は、前記第２のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、前記第１の放電パラメータは、前記第２の放電パラメータよりも小さい、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記状態パラメータは、ＳＯＨを含み、前記放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、
前述の、前記動力電池の状態パラメータに基づいて前記動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、
前記動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第３のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第３の放電パラメータであることを確定することと、
前記動力電池のＳＯＨが前記予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、前記ＳＯＣ間隔値が第４のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第４の放電パラメータであることを確定することとを含み、
ここで、前記第３のＳＯＣ間隔値は、前記第４のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、前記第３の放電パラメータは、前記第４の放電パラメータよりも大きい、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記状態パラメータは、温度を含み、前記放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、
前記の、前記動力電池の状態パラメータに基づいて前記動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、
前記動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第５のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第５の放電パラメータであることを確定することと、
前記動力電池の温度が前記第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第６のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第６の放電パラメータであることを確定することと、
前記動力電池の温度が前記第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、前記ＳＯＣ間隔値が第７のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第７の放電パラメータであることを確定することとを含み、
ここで、前記第６のＳＯＣ間隔値は、前記第５のＳＯＣ間隔値と前記第７のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、前記第６の放電パラメータは、前記第５の放電パラメータと前記第７の放電パラメータよりも大きい、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記の、前記動力電池の状態パラメータに基づいて前記動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することは、
前記動力電池の状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて前記動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定することを含む、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
前記放電電流の範囲は、１Ａ～５Ｃであり、前記放電時間の範囲は、１ｓ～６０ｓである、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
前記ＳＯＣ間隔の範囲は、３％～９５％である、ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
前記動力電池を前記放電パラメータで放電するように制御する前に、前記方法は、
充電需要情報を送信することをさらに含み、前記充電需要情報において運ばれる電流需要値は、ゼロであり、前記充電需要情報は、前記動力電池の充電を停止するように制御するためのものである、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
前記動力電池を放電するように制御する前に、前記方法は、
前記動力電池の電流を取得することをさらに含み、
前記の、前記動力電池を前記放電パラメータで放電するように制御することは、
前記動力電池の電流が予め設定される電流閾値以下であるとき、前記動力電池を前記放電パラメータで放電するように制御することを含む、ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
前記動力電池をパルス放電するように制御した後に、前記方法は、
前記動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であり、又は前記充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるとき、前記動力電池の放電を停止するように制御することをさらに含む、ことを特徴とする請求項８又は９に記載の方法。
動力電池の電池管理システムＢＭＳであって、
前記動力電池の充電過程において前記動力電池の状態パラメータを取得するための取得モジュールであって、前記状態パラメータは、荷電状態ＳＯＣと健康状態ＳＯＨと温度とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む取得モジュールと、
前記動力電池のＳＯＣに基づいて動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するための制御モジュールであって、前記放電パラメータは、放電時間と放電電流と放電波形とのうちの少なくとも一つのパラメータを含む制御モジュールとを含み、
且つ前記動力電池のＳＯＣがＳＯＣ間隔値変化するたびに、前記動力電池を前記放電パラメータで放電するように制御する、ことを特徴とする動力電池の電池管理システムＢＭＳ。
前記状態パラメータは、ＳＯＣを含み、前記放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、
前記制御モジュールは、
前記動力電池のＳＯＣが予め設定されるＳＯＣ閾値よりも小さければ、前記ＳＯＣ間隔値が第１のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第１の放電パラメータであることを確定し、
前記動力電池のＳＯＣが前記予め設定されるＳＯＣ閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第２のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第２の放電パラメータであることを確定するために用いられ、
ここで、前記第１のＳＯＣ間隔値は、前記第２のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、前記第１の放電パラメータは、前記第２の放電パラメータよりも小さい、ことを特徴とする請求項１１に記載のＢＭＳ。
前記状態パラメータは、ＳＯＨを含み、前記放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、
前記制御モジュールは、
前記動力電池のＳＯＨが予め設定されるＳＯＨ閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第３のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第３の放電パラメータであることを確定し、
前記動力電池のＳＯＨが前記予め設定されるＳＯＨ閾値よりも小さければ、前記ＳＯＣ間隔値が第４のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第４の放電パラメータであることを確定するために用いられ、
ここで、前記第３のＳＯＣ間隔値は、前記第４のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、前記第３の放電パラメータは、前記第４の放電パラメータよりも大きい、ことを特徴とする請求項１１に記載のＢＭＳ。
前記状態パラメータは、温度を含み、前記放電パラメータは、放電時間及び／又は放電電流を含み、
前記制御モジュールは、
前記動力電池の温度が第１の予め設定される温度閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第５のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第５の放電パラメータであることを確定し、
前記動力電池の温度が前記第１の予め設定される温度閾値よりも小さく且つ第２の予め設定される温度閾値以上であれば、前記ＳＯＣ間隔値が第６のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第６の放電パラメータであることを確定し、
前記動力電池の温度が前記第２の予め設定される温度閾値よりも小さければ、前記ＳＯＣ間隔値が第７のＳＯＣ間隔値であり、且つ前記放電パラメータが第７の放電パラメータであることを確定するために用いられ、
ここで、前記第６のＳＯＣ間隔値は、前記第５のＳＯＣ間隔値と前記第７のＳＯＣ間隔値よりも大きく、及び／又は、前記第６の放電パラメータは、前記第５の放電パラメータと前記第７の放電パラメータよりも大きい、ことを特徴とする請求項１１に記載のＢＭＳ。
前記制御モジュールは、
前記動力電池の状態パラメータと予め設定されるマッピング関係に基づいて前記動力電池放電に対応するＳＯＣ間隔値と放電パラメータを確定するために用いられる、ことを特徴とする請求項１１から１４のいずれか一項に記載のＢＭＳ。
前記放電電流の範囲は、１Ａ～５Ｃであり、前記放電時間の範囲は、１ｓ～６０ｓである、ことを特徴とする請求項１１から１５のいずれか一項に記載のＢＭＳ。
前記ＳＯＣ間隔の範囲は、３％～９５％である、ことを特徴とする請求項１１から１６のいずれか一項に記載のＢＭＳ。
前記ＢＭＳは、充電需要情報を送信するための送信モジュールをさらに含み、前記充電需要情報において運ばれる電流需要値は、ゼロであり、前記充電需要情報は、前記動力電池の充電を停止するように制御するためのものである、ことを特徴とする請求項１１から１７のいずれか一項に記載のＢＭＳ。
前記取得モジュールは、さらに、前記動力電池の電流を取得するために用いられ、
前記制御モジュールは、前記動力電池の電流が予め設定される電流閾値以下であるとき、前記動力電池を前記放電パラメータで放電するように制御するために用いられる、ことを特徴とする請求項１８に記載のＢＭＳ。
前記制御モジュールは、さらに、前記動力電池の放電時間が第１の予め設定される時間閾値以上であり、又は前記充電需要情報の送信済み時間が第２の予め設定される時間閾値以上であるとき、前記動力電池の放電を停止するように制御するために用いられる、ことを特徴とする請求項１８又は１９に記載のＢＭＳ。
動力電池の電池管理システムＢＭＳであって、プロセッサとメモリとを含み、前記メモリは、コンピュータプログラムを記憶するためのものであり、前記プロセッサは、前記コンピュータプログラムを呼び出して請求項１から１０のいずれか一項に記載の動力電池充電の方法を実行するためのものである、ことを特徴とする動力電池の電池管理システムＢＭＳ。