本公開屬于鋰離子電池，特別涉及一種快速制定三元電芯快充策略的檢測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車的普及，人們由早期對鋰電安全的擔(dān)憂、續(xù)航里程的焦慮逐漸緩解，進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)閷Τ潆娔芰Φ囊?，即在相同時間內(nèi)盡可能充進(jìn)去更多的電量，或是盡可能短的時間內(nèi)充入相同電量，轉(zhuǎn)化到測試方案上即用較大的電流進(jìn)行充電，但需要避免充電時在負(fù)極表面發(fā)生析鋰(充電過程中，本應(yīng)嵌入到負(fù)極石墨的鋰離子沒有嵌入而在表面沉積的現(xiàn)象)。析鋰發(fā)生的條件很多，在此我們重點討論快充析鋰的情形。為了盡最大可能發(fā)揮出電芯的充電能力，人們通過多種檢測方法來探索電芯充電析鋰邊界，三電極方法——充電時，電芯正極電位上升、負(fù)極電位下降，當(dāng)負(fù)極電位接近0v時，則可能發(fā)生析鋰。之所以說可能是因為有部分析出鋰金屬可能在后續(xù)反應(yīng)中生成鋰離子，回嵌到正極。但該方法需制作三電極電池，小軟包三電極電池測出的結(jié)果和成品電池差異較大，所得結(jié)果有一定誤差。另外也可通過充電后滿電拆解的方法確定電芯是否發(fā)生析鋰，該方法可靠但操作較為復(fù)雜，且屬有損檢測。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本公開提供一種快速制定三元電芯快充策略的檢測方法，所述方法包括：

2、對待測三元電芯進(jìn)行循環(huán)充放電，確定待測三元電芯的標(biāo)準(zhǔn)容量；

3、基于標(biāo)準(zhǔn)容量設(shè)置多組充電倍率間隔，對待測三元電芯進(jìn)行充電靜置循環(huán)預(yù)處理，得到測試數(shù)據(jù)；

4、根據(jù)測試數(shù)據(jù)繪制不同荷電狀態(tài)對直流內(nèi)阻的曲線，得到待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界；

5、通過待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界制定快充策略。

6、優(yōu)選地，對待測三元電芯進(jìn)行循環(huán)充放電，確定待測三元電芯的標(biāo)準(zhǔn)容量，包括：

7、對待測三元電芯進(jìn)行預(yù)設(shè)圈數(shù)的充放電循環(huán)；

8、獲取每一圈待測三元電芯的容量，得到多組容量數(shù)據(jù)；

9、計算多組容量數(shù)據(jù)的平均值，確定待測三元電芯的標(biāo)準(zhǔn)容量。

10、優(yōu)選地，基于標(biāo)準(zhǔn)容量設(shè)置多組充電倍率間隔之前，包括：

11、設(shè)定預(yù)處理溫度。

12、優(yōu)選地，對待測三元電芯進(jìn)行充電靜置循環(huán)預(yù)處理，包括：

13、以恒定電流對待測三元電芯進(jìn)行循環(huán)充電和靜置，并采集每一次充電電壓滿足充電末端電壓和靜置電壓滿足靜置末端電壓時的直流內(nèi)阻值；

14、當(dāng)充電電壓達(dá)到待測三元電芯使用上限電壓時，循環(huán)結(jié)束。

15、優(yōu)選地，根據(jù)測試數(shù)據(jù)繪制不同荷電狀態(tài)對直流內(nèi)阻的曲線，包括：

16、所述荷電值的計算公式為soc＝充入電量/cs*100％；

17、所述直流內(nèi)阻值的計算公式為r＝(u1-u2)/(xcs)*1000；

18、其中，r表示為直流內(nèi)阻值；soc表示為荷電值；cs表示為標(biāo)準(zhǔn)容量；u1表示為充電末端電壓；u2表示為靜置末端電壓；x表示倍率。

19、優(yōu)選地，待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界，包括：

20、根據(jù)不同荷電狀態(tài)對直流內(nèi)阻曲線確定d(r)/d(soc)＜0的soc點。

21、本公開還提出一種快速制定三元電芯快充策略的檢測系統(tǒng)，所述檢測系統(tǒng)包括：

22、循環(huán)模塊，用于對待測三元電芯進(jìn)行循環(huán)充放電，確定待測三元電芯的標(biāo)準(zhǔn)容量；

23、預(yù)處理模塊，用于基于標(biāo)準(zhǔn)容量設(shè)置多組充電倍率間隔，對待測三元電芯進(jìn)行充電靜置循環(huán)預(yù)處理，得到測試數(shù)據(jù)；

24、析鋰模塊，用于根據(jù)測試數(shù)據(jù)繪制不同荷電狀態(tài)對直流內(nèi)阻曲線，得到待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界；

25、制定模塊，用于通過待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界制定快充策略。

26、優(yōu)選地，循環(huán)模塊，用于對待測三元電芯進(jìn)行循環(huán)充放電，確定待測三元電芯的標(biāo)準(zhǔn)容量，包括：

27、循環(huán)模塊用于對待測三元電芯進(jìn)行預(yù)設(shè)圈數(shù)的充放電循環(huán)；

28、獲取每一圈待測三元電芯的容量，得到多組容量數(shù)據(jù)；

29、計算多組容量數(shù)據(jù)的平均值，確定待測三元電芯的標(biāo)準(zhǔn)容量。

30、優(yōu)選地，預(yù)處理模塊，用于對待測三元電芯進(jìn)行充電靜置循環(huán)預(yù)處理，包括：

31、以恒定電流對待測三元電芯進(jìn)行循環(huán)充電和靜置，并采集每一次充電電壓滿足充電末端電壓和靜置電壓滿足靜置末端電壓時的直流內(nèi)阻值；

32、當(dāng)充電電壓達(dá)到待測三元電芯使用上限電壓時，循環(huán)結(jié)束。

33、優(yōu)選地，析鋰模塊，用于待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界，包括：

34、析鋰模塊用于根據(jù)不同荷電狀態(tài)對直流內(nèi)阻曲線確定d(r)/d(soc)＜0的荷電狀態(tài)點。

35、本公開具有以下有益效果：

36、(1)本公開基于通過測量電芯在不同溫度不同倍率下的析鋰邊界，再結(jié)合充電溫度、充電區(qū)間、充電時間的要求擬定合適的充電區(qū)間和充電方案，以達(dá)到最優(yōu)充電的測試方法。

37、(2)本公開根據(jù)鋰電特性，通過簡單的測試來制定合適的充電策略，既能充分發(fā)揮電池的充電能力，又可有效的避免電池發(fā)生濫用的情況，操作簡單，結(jié)果準(zhǔn)確，可有效節(jié)約探索充電方案所需的成本。

38、本公開的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本公開而了解。本公開的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.一種快速制定三元電芯快充策略的檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測方法，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測方法，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測方法，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測方法，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測方法，其特征在于，

7.一種快速制定三元電芯快充策略的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測系統(tǒng)包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測系統(tǒng)，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測系統(tǒng)，其特征在于，

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的快速制定三元電芯快充策略的檢測系統(tǒng)，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
本公開屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種快速制定三元電芯快充策略的檢測方法及系統(tǒng)。所述方法包括：對待測三元電芯進(jìn)行循環(huán)充放電，確定待測三元電芯的標(biāo)準(zhǔn)容量；基于標(biāo)準(zhǔn)容量設(shè)置多組充電倍率間隔，對待測三元電芯進(jìn)行充電靜置循環(huán)預(yù)處理，得到測試數(shù)據(jù)；根據(jù)測試數(shù)據(jù)繪制不同荷電狀態(tài)對直流內(nèi)阻曲線，得到待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界；通過待測三元電芯的析鋰荷電狀態(tài)邊界制定快充策略。本公開既能充分發(fā)揮電池的充電能力，又可有效的避免電池發(fā)生濫用的情況，操作簡單，結(jié)果準(zhǔn)確，可有效節(jié)約探索充電方案所需的成本。

技術(shù)研發(fā)人員：韓麗華,韓秀莉,王巖,余彥霞
受保護(hù)的技術(shù)使用者：合肥國軒高科動力能源有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19