本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電池老化的評(píng)估方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的發(fā)展，鋰離子蓄電池的應(yīng)用越來越廣泛，尤其是在電動(dòng)車等方面的應(yīng)用。

在鋰離子蓄電池的使用過程中，需要實(shí)時(shí)評(píng)估鋰離子蓄電池的健康狀態(tài)，尤其是蓄電池的老化狀態(tài)，以判斷鋰離子蓄電池是否需要更換。通常以SOH(State Of Health)表示鋰離子蓄電池的健康狀態(tài)，業(yè)內(nèi)中SOH是評(píng)價(jià)鋰離子蓄電池老化程度的一個(gè)非常重要的狀態(tài)量。通常鋰離子蓄電池的SOH包括老化程度等指標(biāo)。

常規(guī)估計(jì)SOH的方法一般采用內(nèi)阻法，但通常內(nèi)阻的在線測試非常困難，并且難以分析。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種電池老化的評(píng)估方法及裝置，快速而準(zhǔn)確的測試電池是否老化。

一種電池老化的評(píng)估方法，其特征在于，包括：

獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

根據(jù)所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及所述電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取所述電池的SOH值；

判斷所述電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

若小于，則評(píng)估所述電池老化。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及所述電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取所述電池的SOH值包括：

通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取所述電池的SOH值，其中，R_aged為所述電池老化時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述R_aged為所述電池的電池容量下降至80％時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁包括：

在所述電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀；

獲取所述電池按照所述直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時(shí)間前后所述電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；

根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)定間隔時(shí)間為100毫秒。

以上所述電池老化的評(píng)估方法中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時(shí)，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時(shí)更加準(zhǔn)確。

一種電池老化的評(píng)估裝置，包括：

第一獲取模塊，用于獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

第二獲取模塊，用于根據(jù)所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及所述電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取所述電池的SOH值；

判斷模塊，用于判斷所述電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

評(píng)估模塊，用于在所述判斷模塊判斷的所述電池的SOH值小于預(yù)定值時(shí)，評(píng)估所述電池老化。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二獲取模塊還用于通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取所述電池的SOH值，其中，R_aged為所述電池老化時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述R_aged為所述電池的電池容量下降至80％時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一獲取模塊包括：

電壓差獲取單元，用于在所述電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀后，獲取所述電池按照所述直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時(shí)間前后所述電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；

內(nèi)阻值獲取單元，用于根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)定間隔時(shí)間為100毫秒。

以上所述電池老化的評(píng)估裝置中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時(shí)，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時(shí)更加準(zhǔn)確。

附圖說明

圖1為一實(shí)施例的電池老化的評(píng)估方法的流程示意圖；

圖2為圖1中步驟S110測量電池的內(nèi)阻值的電路原理圖；

圖3為圖2中測量電池的內(nèi)阻值時(shí)電池兩端的電壓與時(shí)間的關(guān)系圖；

圖4為一實(shí)施例的電池老化的評(píng)估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，一實(shí)施例的電池老化的評(píng)估方法包括步驟S120至步驟S180。

步驟S120，獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

步驟S140，根據(jù)電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取電池的SOH值；

步驟S160，判斷電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

步驟S180，若小于，則評(píng)估電池老化。

以上所述電池老化的評(píng)估方法中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時(shí)，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時(shí)更加準(zhǔn)確。

其中，步驟S120中，獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁時(shí)，作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，如圖2所示，可以在電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀；獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時(shí)間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

恒定的直流放電電流i₀的大小可以根據(jù)具體的應(yīng)用決定電流值的大小。獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時(shí)間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV時(shí)，可以先獲取電池在放電前兩端的電壓V₁，并在電池放電后獲取電池兩端的電壓V₂，這樣即可獲取電池在放電前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV＝V₁-V₂。

如圖3所示，本實(shí)施例中，作為一個(gè)優(yōu)選的預(yù)定間隔時(shí)間，預(yù)定間隔時(shí)間包括100毫秒。當(dāng)電池放電后，電池兩端電壓之間的電壓差ΔV即為放電前的電壓V₁與放電100毫秒的電壓V₂之間的差值。

如圖3所示，圖中還給出了電池放電前后兩端電壓之間的電壓差隨電池放電時(shí)間變化的曲線圖，從圖中可知，當(dāng)時(shí)間從0到t1變化時(shí)，電壓差隨時(shí)間的延長而逐步減小，其真實(shí)反應(yīng)了電池兩端電壓的變化，因此，理論上預(yù)設(shè)間隔時(shí)間可以為0到t1之間的任一值。在此，可以知道的是，t1為電池放電時(shí)電池兩端的電壓隨時(shí)間延長而逐漸減小的某一時(shí)間點(diǎn)。

對(duì)于出廠的電池，可以通過以上同樣的原理獲取電池出廠后的直流放電內(nèi)阻值R₀，也可以在電池老化后獲取電池老化時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R_aged。在步驟S140中，可以通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取電池的SOH值。通過對(duì)于汽車等使用的電池而言，當(dāng)電池的電池容量下降到80％時(shí)，該電池可以判斷為老化。因此，本實(shí)施例中，R_aged為電池處于老化的臨界點(diǎn)時(shí)的內(nèi)阻值，具體而言，本實(shí)施例中，R_aged為電池的電池容量下降至80％時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

步驟S160中，對(duì)于電池的SOH值，如果其大于或等于預(yù)定值，則該電池還未老化，否則，表示該電池已經(jīng)老化，需要更換。本實(shí)施例中，可以將出廠電池的SOH值設(shè)定為1，將預(yù)定值設(shè)置為0.8，當(dāng)計(jì)算的電池的SOH值在0.8與1之間時(shí)，表示電池未老化，否則，表示電池老化。

如圖4所示，一實(shí)施例的電池老化評(píng)估裝置包括第一獲取模塊120、第二獲取模塊140、判斷模塊160和評(píng)估模塊180。

第一獲取模塊120用于獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

第二獲取模塊140用于根據(jù)電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取電池的SOH值；

判斷模塊160用于判斷電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

評(píng)估模塊180用于在判斷模塊判斷的電池的SOH值小于預(yù)定值時(shí)，評(píng)估電池老化。

以上所述電池老化的評(píng)估裝置中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時(shí)的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時(shí)，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時(shí)更加準(zhǔn)確。

其中，第一獲取模塊120包括電壓差獲取單元和內(nèi)阻值獲取單元。在獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁時(shí)，作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，如圖2所示，電壓差獲取單元可以在電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀后，獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時(shí)間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；內(nèi)阻值獲取單元可以根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

恒定的直流放電電流i₀的大小可以根據(jù)具體的應(yīng)用決定電流值的大小。獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時(shí)間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV時(shí)，可以先獲取電池在放電前兩端的電壓V₁，并在電池放電后獲取電池兩端的電壓V₂，這樣即可獲取電池在放電前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV＝V₁-V₂。

如圖3所示，本實(shí)施例中，作為一個(gè)優(yōu)選的預(yù)定間隔時(shí)間，預(yù)定間隔時(shí)間包括100毫秒。當(dāng)電池放電后，電池兩端電壓之間的電壓差ΔV即為放電前的電壓V₁與放電100毫秒的電壓V₂之間的差值。

如圖3所示，圖中還給出了電池放電前后兩端電壓之間的電壓差隨電池放電時(shí)間變化的曲線圖，從圖中可知，當(dāng)時(shí)間從0到t1變化時(shí)，電壓差隨時(shí)間的延長而逐步減小，其真實(shí)反應(yīng)了電池兩端電壓的變化，因此，理論上預(yù)設(shè)間隔時(shí)間可以為0到t1之間的任一值。在此，可以知道的是，t1為電池放電時(shí)電池兩端的電壓隨時(shí)間延長而逐漸減小的某一時(shí)間點(diǎn)。

對(duì)于出廠的電池，可以通過以上同樣的原理獲取電池出廠后的直流放電內(nèi)阻值R₀，也可以在電池老化后獲取電池老化時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R_aged。第二獲取模塊140可以通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取電池的SOH值。通過對(duì)于汽車等使用的電池而言，當(dāng)電池的電池容量下降到80％時(shí)，該電池可以判斷為老化。因此，本實(shí)施例中，R_aged為電池處于老化的臨界點(diǎn)時(shí)的內(nèi)阻值，具體而言，本實(shí)施例中，R_aged為電池的電池容量下降至80％時(shí)在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

對(duì)于電池的SOH值，如果其大于或等于預(yù)定值，則該電池還未老化，否則，表示該電池已經(jīng)老化，需要更換。本實(shí)施例中，可以將出廠電池的SOH值設(shè)定為1，將預(yù)定值設(shè)置為0.8，當(dāng)判斷模塊160判斷計(jì)算的電池的SOH值在0.8與1之間時(shí)，表示電池未老化，否則，表示電池老化。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。