CN107533110A - 用于评估二次电池的老化程度的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于评估二次电池的老化程度的设备和方法。根据本发明的设备被构造成：确定二次电池的电流和温度；从二次电池的电流确定充电状态；在二次电池处于日历状态下的同时，通过将累积老化程度模型应用于与所确定的充电状态和温度对应的日历老化程度廓线来确定日历老化程度；在二次电池处于寿命周期状态下的同时，通过将累积老化程度模型应用于与二次电池的充电状态、温度和电流对应的寿命周期老化程度廓线来确定寿命周期老化程度；并且将基于日历时间和寿命周期时间对所确定的日历老化程度和所确定的寿命周期老化程度计算的加权平均值确定为二次电池的老化程度。

Description

用于评估二次电池的老化程度的设备和方法
技术领域
本公开涉及一种用于评估二次电池的老化程度的设备和方法，并且更加具体地，涉及一种用于通过各自地对处于循环状态下(其中二次电池被充电和放电)时的二次电池的老化程度的变化和处于作为空载状态的日历状态下的老化程度的变化进行整合来更加准确地评估二次电池的老化程度的设备和方法。
本申请要求于2015年8月21日向韩国提交的韩国专利申请No.10-2015-0118136的优先权，其公开在此通过引用并入。
背景技术
二次电池通过电化学氧化和还原反应来产生电能，并且已经广泛地用于各种目的。例如，二次电池在日益增多的应用中得到使用，这些应用包括：便携式装置，诸如移动电话、膝上型计算机、数码照相机、摄影机、平板计算机和电动工具；各种电驱动动力单元，诸如电动自行车、电动摩托车、电动车辆、混合动力车辆、电动船和电动飞机；用于存储多余电力或由新能源以及可再生能源产生的电力的蓄电装置；用于稳定地向包括服务器计算机和通信基站的各种信息通信装置供应电力的不间断电源等。
通常，二次电池具有如下的结构，其中电极组件和电解质被密封在包装材料中，并且具有不同极性的两个电极端子被暴露在包装材料外部。电极组件包括多个单元单体，并且单元单体具有其中至少在负电极板和正电极板之间置入多孔分隔件的结构。负电极板和正电极板涂覆有参与电化学反应的活性材料，并且二次电池通过在活性材料和电解质之间的电化学反应进行充电或放电。
二次电池的容量不被连续地维持于开始寿命(BOL)时的容量，并且随着日历时间(calendar time)或循环时间(cycle time)逝去而减小。日历时间指的是二次电池维持空载状态的累积时间，并且循环时间指的是二次电池维持充电或放电状态的累积时间。二次电池的容量减小可以通过老化程度(DOA)来定量地计算。老化程度可以由容量的当前减小数量与在BOL时的容量之比来定义。老化程度是示意二次电池的更换周期的测度。即，因为这意味着如果老化程度高于临界值，则二次电池的容量显著地减小，所以二次电池需要被更换。
在二次电池处于空载状态(即日历状态)下以及在充电-放电状态(即循环状态)下的同时，二次电池的老化也在进行。原因在于，即使二次电池处于空载状态下，由于诸如电解质和涂覆在电极上的活性材料的不可逆变形或在阳极表面上形成的固体电解质相间(SEI)层的厚度的增加的原因，二次电池的容量仍然减小。
另外，二次电池的老化在循环状态下比在日历状态下要快。原因在于，当二次电池处于循环状态下时，在电流充电或放电的同时产生焦耳热，并且在操作离子(在锂电池的情形下为Li离子)被嵌入或从电极脱嵌的同时，活性材料和电解质的不可逆变形更加快速地进行。
可以通过测量二次电池的容量并且参考二次电池的BOL容量计算测量容量具有多大的差异来确定二次电池的老化程度。
作为参考，可以通过对在二次电池完全放电时在二次电池被充电至100％的荷电状态(SOC)的同时在二次电池中流动的充电电流进行整合来计算二次电池的容量。
然而，存在几种情形，其中二次电池在二次电池的实际使用环境中被完全地放电，并且由于电流传感器的误差，难以准确地确定二次电池的容量。
因此，在本公开所属技术领域中，已经发展了间接地评估二次电池的老化程度的各种方法，并且这些方法中的一种是使用老化程度整合模型的方法。
如在图1中所示，在老化程度整合模型中，取决于二次电池的操作条件，例如荷电状态(SOC)、温度、C比率等，多条老化程度廓线Δy1(t)、Δy2(t)…Δyn(t)被预先限定。
另外，在老化程度整合模型中，在二次电池操作的同时，操作条件被识别，并且与该识别的操作条件对应的老化程度廓线被选择，并且在操作条件被维持的同时，通过使用所识别的老化程度廓线来确定二次电池的老化程度的变化。此外，在老化程度整合模型中，只要操作条件改变，则通过对所确定的二次电池的老化程度的变化进行整合来确定在当前时间点的老化程度。
参考图1，例如，当稍稍老化并且处于BOL状态下的二次电池在特定操作条件下维持循环状态达时间Δt1，并且与该操作条件对应的老化程度廓线是曲线Δyn-k(t)，其中1≤k≤n-1时，二次电池的老化程度沿着曲线Δyn-k(t)的实线标记部分从对应于点P0的0％增加到对应于点P1的G1％。即，二次电池的老化程度对于时间Δt1以G1％增加。
当时间Δt1已经逝去时，如果二次电池的操作条件改变，并且与改变的操作条件对应的老化程度廓线是曲线Δy2(t)，则在时间Δt1之后二次电池的老化程度沿着曲线Δy2(t)增加。然而，因为老化程度需要连续地增加，所以在改变的操作条件下开始老化程度的计算的时间的位置从点P1改变到点P2。在下文中，在改变的老化程度廓线中，作为用于老化程度的增加的基准的时间，诸如点P2被称作基准等价时间。如果改变的操作条件被维持达时间Δt2，则二次电池的老化程度沿着曲线Δy2(t)的实线标记部分从对应于点P2的G1％增加到对应于点P3的G2％。因此，二次电池的老化程度对于时间Δt2以(G2-G1)％增加，并且当老化程度的变化被与G1％的之前的老化程度整合时，当前老化程度是G2％。
此外，当时间Δt1+Δt2已经逝去时，如果二次电池的操作条件再次改变，并且与改变的操作条件对应的老化程度廓线是曲线Δy1(t)，则在时间Δt1+Δt2之后二次电池的老化程度沿着曲线Δy1(t)增加。然而，因为老化程度需要连续地增加，所以在曲线Δy1(t)上的基准等价时间被改变为对应于点P4的时间。如果改变的操作条件被维持达时间Δt3，则二次电池的老化程度沿着曲线Δy1(t)的实线标记部分从对应于点P4的G2％增加到对应于点P5的G3％。因此，二次电池的老化程度对于时间Δt3以(G3-G2)％增加，并且当这种老化程度的变化被与G2％的之前的老化程度整合时，当前老化程度是G3％。
这样，当二次电池的操作条件改变时改变老化程度廓线的过程、在改变的老化程度廓线上确定与即刻之前整合的老化程度对应的基准等价时间的过程、通过在改变的操作条件得到维持的同时使用改变的廓线来确定二次电池的老化程度的增量的过程和通过对老化程度的增量与即刻之前的老化程度进行整合来更新老化程度的过程被连续地重复。
然而，因为在传统的老化程度整合模型中，老化程度的变化在不分开地将二次电池处于循环状态下的情形与二次电池处于日历状态下的情形区别开的情况下进行整合，所以存在评估的老化程度比它实际上要低的问题。原因在于，因为如果改变的老化程度廓线的基准等价时间突然地增加，则改变的老化程度廓线的斜率变化突然地减小，所以计算的老化程度的变化比它实际上要低。
例如，在以上阐述的实例中，如果当时间Δt1已经逝去时，二次电池的操作条件改变，并且在计算老化程度时使用的老化程度廓线从曲线Δyn-k(t)改变为具有最平缓斜率的曲线Δyn(t)，则基准等价时间突然地增加到对应于点P6的时间。
曲线Δyn(t)具有比任何其它曲线都平缓的廓线斜率。因此，即使与曲线Δyn(t)对应的操作条件被维持达相对长的时间Δt4，因为二次电池的老化程度仅增加到对应于点P7的老化程度，所以老化程度的变化仍然显著地小于时间的变化。因此，在通过使用具有较小斜率变化的老化程度廓线对老化程度进行整合时，因为计算的老化程度的变化比它实际上要低，所以老化程度的评估误差进一步增加。
发明内容
技术问题
本公开被设计用于解决相关技术的问题，并且因此本公开涉及提供一种用于通过使用一种改进的老化程度整合模型来评估二次电池的老化程度的设备和方法，利用该模型，与相关技术相比较，老化程度的评估准确度可以进一步提高。
技术方案
在本公开的一个方面，提供一种评估二次电池的老化程度的设备，该设备包括：构造成测量二次电池的电流并且输出电流测量值的电流测量单元；构造成测量二次电池的温度并且输出温度测量值的温度测量单元；和可操作地联接到电流测量单元和温度测量单元的控制单元。
优选地，控制单元被构造成：通过分别地从电流测量单元和温度测量单元接收电流测量信号和温度测量信号来确定二次电池的电流和温度；从二次电池的电流确定二次电池的荷电状态；通过使用二次电池的电流来将二次电池的操作状态确定为日历状态和循环状态中的一个；在二次电池处于日历状态下的同时，通过将累积老化程度模型应用于与所确定的荷电状态和所确定的温度对应的预先限定的日历老化程度廓线来确定在日历状态下的日历老化程度；在二次电池处于循环状态下的同时，通过将累积老化程度模型应用于与二次电池的荷电状态、温度和电流对应的预先限定的循环老化程度廓线来确定在循环状态下的循环老化程度；将基于维持日历状态的日历时间和维持循环状态的循环时间对所确定的日历老化程度和所确定的循环老化程度计算的加权平均值确定为二次电池的老化程度。
根据本发明的一个方面，控制单元可以被构造成从二次电池的电流确定C比率，如果C比率为0，则将二次电池的操作状态确定为日历状态，并且如果C比率不为0，则将二次电池的操作状态确定为循环状态。
根据本发明的另一个方面，控制单元可以被构造成通过对二次电池的电流进行整合来确定二次电池的荷电状态。
优选地，控制单元可以被构造成只要在二次电池处于日历状态下的同时预先确定的基准时间逝去便循环地执行以下操作步骤(i)到(iv)：
(i)通过使用二次电池的荷电状态和温度来确定用于对基准时间计算日历老化程度的变化的预先限定的日历老化程度廓线；
(ii)在所确定的日历老化程度廓线上确定基准等价时间；
(iii)通过使用日历老化程度廓线来从基准等价时间对基准时间确定日历老化程度的变化；并且
(iv)通过对所确定的日历老化程度的变化与即刻之前确定的日历老化程度进行整合来确定二次电池的日历老化程度。
优选地，控制单元可以将所确定的日历老化程度廓线上与即刻之前确定的日历老化程度对应的时间确定为基准等价时间。
优选地，控制单元可以被构造成只要在二次电池处于循环状态下的同时预先确定的基准时间逝去便循环地执行以下操作步骤(i)到(iv)：
(i)通过使用二次电池的荷电状态、温度和电流确定用于对基准时间计算循环老化程度的变化的预先限定的循环老化程度廓线；
(ii)在所确定的循环老化程度廓线上确定基准等价时间；
(iii)通过使用循环老化程度廓线从基准等价时间对基准时间确定循环老化程度的变化；并且
(iv)通过对所确定的循环老化程度的变化与即刻之前确定的循环老化程度进行整合来确定二次电池的循环老化程度。
优选地，控制单元可以被构造成将所确定的循环老化程度廓线上与在即刻之前的计算周期中确定的循环老化程度对应的时间确定为基准等价时间。
根据本发明的一个方面，控制单元可以被构造成通过分别地利用日历时间和循环时间对日历老化程度和循环老化程度进行加权来计算加权平均值。
根据本发明的另一个方面，控制单元可以被构造成通过分别地利用对数分度的日历时间和对数分度的循环时间对日历老化程度和循环老化程度进行加权来计算加权平均值。
优选地，根据本公开的设备可以进一步包括可操作地联接到控制单元的存储器单元。在此情形下，控制单元可以被构造成在存储器单元中存储所确定的二次电池的老化程度。
优选地，根据本公开的设备可以进一步包括可操作地联接到控制单元的通信单元。在此情形下，控制单元可以被构造成经由通信单元向设备外部输出所确定的二次电池的老化程度。
在本公开的另一个方面中，还提供了一种评估二次电池的老化程度的方法，该方法包括：(a)通过使用电流测量单元和温度测量单元来确定二次电池的电流和温度；(b)从二次电池的电流确定二次电池的荷电状态；(c)通过使用二次电池的电流来将二次电池的操作状态确定为日历状态和循环状态中的一个；(d)在二次电池处于日历状态下的同时确定与所确定的荷电状态和所确定的温度对应的预先限定的日历老化程度廓线，并且通过将累积老化程度模型应用于所确定的日历老化程度廓线来确定在日历状态下的日历老化程度；(e)在二次电池处于循环状态下的同时确定与二次电池的所确定的荷电状态、所确定的温度和所确定的电流对应的预先限定的循环老化程度廓线，并且通过将累积老化程度模型应用于所确定的循环老化程度廓线来确定在循环状态下的循环老化程度；以及(f)将基于维持日历状态的日历时间和维持循环状态的循环时间对所确定的日历老化程度和所确定的循环老化程度计算的加权平均值确定为二次电池的老化程度。
在本公开进一步的方面中，还提供了一种计算机可读记录介质，其中根据本公开的评估二次电池的老化程度的方法被编程和记录。
有利的效果
根据本公开，当通过使用老化程度整合模型来评估二次电池的老化程度时，通过独立地计算日历老化程度的变化和循环老化程度的变化来评估二次电池的老化程度，由此允许更加准确地评估老化程度。
另外，根据本公开，通过将时间权重赋予日历老化程度的变化和循环老化程度的变化计算的加权平均值被确定为二次电池的老化程度，由此二次电池的实际使用模式可以在老化程度的增加中适当地得到反映。
此外，根据本公开，当通过对日历老化程度的变化和循环老化程度的变化计算时间-加权平均值来确定老化程度时，对数分度被应用于时间因子，由此可以进一步改进老化程度评估的准确度。
附图说明
附图示意本公开的实施例并且与以下公开一起地用于提供本公开技术特征的进一步理解，并且因此本公开不被理解为限制于绘图。
图1是在多条老化程度廓线上描绘二次电池的老化程度的变化路径以解释利用传统老化程度整合模型确定二次电池的老化程度的过程的曲线图。
图2是概略地示意根据本公开的一个实施例的评估二次电池的老化程度的设备的构造的框图。
图3和图4示出示意根据本公开的一个实施例的评估二次电池的老化程度的方法的流程图。
图5是示出根据本公开的评估的老化程度的变化模式与实际老化程度的变化模式的比较的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的实施例。在描述之前，应当理解，在说明书和所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义，而是基于允许发明人适当定义术语以获得最佳解释的原则基于对应于本公开的技术方面的含义和概念进行解释。因此，由于本文所描述的实施例和在附图中所示的构造仅是实例而不代表本公开的所有技术方面，所以应当理解，在不偏离本公开的范围的情况下，可以实现各种等同和修改。
图2是概略地示意根据本公开的一个实施例的评估二次电池的老化程度的设备100的构造的框图。
参考图2，根据本公开的评估二次电池的老化程度的设备100是联接到二次电池110并且能够根据改进的老化程度整合模型评估二次电池110的老化程度的设备，并且可以包括电压测量单元120、温度测量单元130、电流测量单元140、控制单元160和存储器单元170。
二次电池110是允许其老化程度得到评估的最小单元电池，并且包括串联和/或并联电连接的多个单元单体。当然，二次电池110包括仅一个单元单体的情形也落入本公开的范围内。
只要单元单体能够被反复地充电和放电，则该单元单体可以是任何单元单体而不加限制。例如，单元单体可以是袋型锂聚合物二次电池。
二次电池110可以经由外部端子被电联接到各种负载装置。例如，负载装置可以是电动车辆、混合动力车辆、诸如无人机的无人飞行器、在电力网中包括的大容量能量存储***(ESS)或移动装置。在此情形下，二次电池110可以包括在安装到负载装置的模块化电池组中包括的一些或所有的单元单体。
二次电池110的外部端子可以被可选地联接到充电装置。通过二次电池110所安装到的负载装置的控制，充电装置可以被可选地电联接到二次电池110。
充电装置可以是仅用于充电的充电器。在另一个实施例中，充电装置可以是在二次电池110所安装到的负载装置中产生充电电力的装置，例如联接到发动机的发电机或联接到汽车的制动器的再生充电装置。发电机被联接到发动机的曲轴并且当曲轴旋转时产生充电电力。另外，当通过操控制动器使汽车减速时，再生充电装置与汽车的制动器相结合地产生充电电力。因为在汽车技术领域，发电机和再生充电装置是广泛已知的，所以其说明将被省略。
电压测量单元120、温度测量单元130和电流测量单元140在控制单元160的控制下以特定时间间隔循环地测量二次电池110的电压、温度和电流，并且向控制单元160输出测量结果。测量结果可以作为模拟信号或数字信号被提供给控制单元160。控制单元160可以通过A/D信号转换过程将模拟信号转换成数字信号。
电压测量单元120包括通常在电池技术领域中使用的电压测量电路。电压测量电路可以包括例如输出与在二次电池110的阴极和阳极端子之间的电压差对应的电压信号的差分放大器电路。电压测量单元120生成与在二次电池110的阴极和阳极之间施加的电压对应的电压信号，并且向控制单元160输出电压信号。
作为用于温度测量的温度传感器的温度测量单元130可以例如是热电偶。温度测量单元130生成与二次电池110的温度对应的电压信号并且向控制单元160输出该电压信号。
作为感测电阻器或霍尔传感器的电流测量单元140生成与二次电池110的充电电流和放电电流的大小对应的电压信号，并且向控制单元160输出该电压信号。
当测量信号被从测量单元120、130和140中的每一个输入到控制单元160时，控制单元160通过信号处理来确定二次电池110的电压、温度和电流值中的每一个，并且在存储器单元170中存储这些值中的每一个。
作为半导体存储器装置的存储器单元170写入、擦除以及更新由控制单元160产生的数据，并且存储被编制用于准备评估二次电池110的老化程度的多个程序代码。另外，存储器单元170存储在本公开的实施例中使用的各种预先确定的参数的预设值。此外，存储器单元170可以存储用于评估二次电池的荷电状态(SOC)的预先限定的“开路电压-荷电状态查询表”。查询表具有允许从开路电压映射荷电状态或相反从荷电状态映射开路电压的数据结构。
只要已知该半导体存储器装置能够写入、擦除并且更新数据，则存储器单元170可以是任何半导体存储器装置而不加限制。例如，存储器单元170可以是DRAM、SDRAM、闪存、ROM、EEPROM、寄存器等。存储器单元170可以进一步包括存储定义控制单元160的控制逻辑的程序代码的存储介质。该存储介质包括非易失存储器装置，诸如闪存或硬盘。存储器单元170可以物理地从控制单元160分离，或可以与控制单元160集成。
根据本公开的设备100可以可选地进一步包括通信单元180。在此情形下，控制单元160可以被可操作地联接到通信单元180，并且可以向设备100的外部输出根据本公开评估的老化程度。
向设备100的外部输出的老化程度的值可以由二次电池110所安装到的负载装置的控制计算机或由二次电池110的诊断装置接收。控制计算机或诊断装置可以用于通过使用所接收的老化程度的值来确定是否更换二次电池110。另外，控制计算机或诊断装置可以通过数据处理经由显示单元以字符、曲线图等的形式在视觉上显示所接收的老化程度的值。此外，当所接收的老化程度的值高于临界值时，控制计算机或诊断装置可以经由显示单元以视觉方式输出警告消息或经由扬声器单元以听觉方式输出警告消息。
只要通信装置能够经由设备100外部的通信网络传输或接收数字信号，则通信单元180可以是任何通信装置而不加限制。通信单元180可以是有线或无线通信调制解调器，并且可以根据在本技术领域中已知的通信协议与控制计算机或诊断装置通信。
控制单元160可以根据改进的老化程度评估模型来评估二次电池110的老化程度。
控制单元160独立地对二次电池110在日历状态下的老化程度的变化和二次电池110在循环状态下的老化程度的变化进行整合，并且基于为此维持日历状态的时间和为此维持循环状态的时间对这两个老化程度的变化计算加权平均值，由此确定二次电池110的老化程度。
在下文中，为了方便起见，当二次电池110处于日历状态下时，整合的老化程度被定义为日历老化程度DOAcalendar。另外，当二次电池110处于循环状态下时，整合的老化程度被定义为循环老化程度DOAcycle。在这些定义中，DOA是术语“老化程度”的首字母缩略词。此外，二次电池110为此维持日历状态的累积时间被定义为日历时间tcalendar，并且二次电池110为此维持循环状态的累积时间被定义为循环时间tcycle。
更加具体地，只要预设基准时间Δt逝去，控制单元160便确定二次电池110的荷电状态SOC和温度T、确定与所确定的荷电状态SOC和所确定的温度T对应的日历老化程度廓线、在所确定的日历老化程度廓线上确定基准等价时间，并且从基准等价时间对基准时间Δt确定二次电池110的日历老化程度ΔDOAcalendar的变化。
在一个实施例中，日历老化程度廓线可以由利用根据离散时间模型的以下等式1表示的函数表达。
<等式1>
其中参数βk和γk是确定日历老化程度廓线的变化的斜率的因子。类似于图1中所示传统老化程度廓线，由等式1表示的日历老化程度廓线具有随着时间逐渐地收敛到1的形状。该廓线收敛到1的速率取决于参数βk和γk改变。
在等式1中，参数βk和γk中的每一个均由二次电池110的荷电状态SOC和温度T唯一地确定。参数βk与荷电状态SOC和温度T的关系可以通过试验被以查询表或函数的形式预先限定。类似地，参数γk与荷电状态SOC和温度T的关系可以通过试验被以查询表或函数的形式预先限定。这里，k是时间索引，并且只要基准时间Δt逝去便增加1。
在一个实施例中，只要基准时间Δt逝去，控制单元160便通过使用预先限定的查询表或函数来确定与二次电池110的荷电状态SOC和温度T对应的参数βk和γk。
另外，控制单元160通过使用以下等式2在参数βk和γk所应用到的日历老化程度廓线上确定基准等价时间t^k，基准等价时间t^k是老化程度的计算开始的点。
<等式2>
其中DOAcalendar[k-1]是在时间索引为k-1之前整合的日历老化程度，并且βk-1和γk-1是用于当时间索引为k-1时计算日历老化程度的变化的日历老化程度廓线的参数。
另外，控制单元160通过使用以下等式3来确定当荷电状态SOC和温度T从基准等价时间t^k维持达基准时间Δt时日历老化程度ΔDOAcalendar[k]的变化。
<等式3>
另外，控制单元160可以通过对ΔDOAcalendar[k]与DOAcalendar[k-1]进行整合来确定当时间索引为k时的日历老化程度DOAcalendar[k]。
根据本发明的另一个方面，控制单元160可以只要预设基准时间Δt逝去便确定二次电池110的荷电状态SOC、温度T和C比率，确定与所确定的荷电状态SOC、温度T和C比率对应的循环老化程度廓线，在所确定的循环老化程度廓线上确定基准等价时间，并且从所确定的基准等价时间对基准时间Δt确定二次电池110的循环老化程度的变化ΔDOAcycle。
在一个实施例中，循环老化程度廓线可以根据离散时间模型通过利用以下等式4代表的函数表达。
<等式4>
其中参数β* k和γ* k是确定循环老化程度廓线的变化的斜率的因子。类似于图1中所示的传统老化程度廓线，由等式4表示的循环老化程度廓线具有随着时间逐渐地收敛到1的形状。廓线收敛到1的速率取决于参数β* k和γ* k改变。
在等式4中，参数β* k和γ* k中的每一个均由二次电池110的荷电状态SOC、温度T和C比率唯一地确定。参数β* k与荷电状态SOC、温度T和C比率的关系可以通过试验被以查询表或函数的形式预先限定。类似地，参数γ* k与荷电状态SOC、温度T和C比率的关系可以通过试验被以查询表或函数的形式预先限定。这里，k是时间索引，并且只要基准时间Δt逝去便增加1。
在一个实施例中，只要基准时间Δt逝去，控制单元160便通过使用预先限定的查询表或函数确定与二次电池110的荷电状态SOC、温度T和C比率对应的参数β* k和γ* k中的每一个。
另外，控制单元160通过使用以下等式5在参数β* k和γ* k所应用到的循环老化程度廓线上确定老化程度的计算开始的基准等价时间t* k。
<等式5>
其中DOAcycle[k-1]是在时间索引为k-1之前整合的循环老化程度，并且β* k-1和γ* k-1是用于当时间索引为k-1时计算循环老化程度的变化的循环老化程度廓线的参数。
另外，控制单元160通过使用以下等式6确定当荷电状态SOC、温度T和C比率被从基准等价时间t* k维持达基准时间Δt时循环老化程度ΔDOAcycle[k]的变化。
<等式6>
另外，控制单元160可以通过对ΔDOAcycle[k]与DOAcycle[k-1]进行整合来确定当时间索引为k时的循环老化程度DOAcycle[k]。
只要时间Δt逝去，控制单元160便可以利用通过使用以下等式7或8基于日历时间tcalendar和循环时间tcycle对日历老化程度DOAcalendar[k]和循环老化程度DOAcycle[k]计算加权平均值来确定二次电池110的老化程度DOAbat。
<等式7>
<等式8>
当将等式7与等式8相比较时，等式8存在将对数分度应用于日历时间tcalendar和循环时间tcycle的区别。这样，当对数分度被应用于时间时，老化程度的准确度可以进一步得到改进。这将通过试验实例进行描述。
控制单元160可以可选地包括在本技术领域中已知的处理器、专用整合电路(ASIC)、另一个芯片集、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器、数据处理装置等，从而执行以上阐述的控制逻辑。
另外，当控制逻辑被实现为软件时，控制单元160可以被实现为一组程序模块。这里，每一个程序模块可以被存储在存储器中并且由计算机处理器执行。存储器可以在处理器内部或外部，并且可以被各种众所周知的计算机构件连接到处理器。此外，存储器可以被包括在根据本公开的存储器单元170中。此外，存储器泛指与装置种类无关地存储信息的装置而不是指特殊的存储器装置。
控制单元160的各种控制逻辑中的至少一个可以被组合，并且组合的控制逻辑可以使用计算机可读代码***书写并且被记录在计算机可读记录介质上。只要记录介质能够由在计算机中包括的处理器访问，则记录介质可以是任何记录介质而不加限制。例如，记录介质包括选自包括ROM、RAM、寄存器、CD-ROM、磁带、硬盘、软盘和光学数据记录装置的组中的至少一个。另外，该代码***可以在特定时间点利用载波信号调制并且被包括在通信载体中，并且可以被分散地存储在利用网络连接的计算机中并且被执行。此外，本公开所属技术领域中的程序员可以容易地推断用于实现组合的控制逻辑的功能程序、代码和代码段。
控制单元160可以是能够电联接到二次电池110的电池管理***(BMS)或在电池管理***中包括的控制元件。
虽然电池管理***可以意味着在本公开所属技术领域中称作BMS的***，但是可以在电池管理***的范围中包括在功能的观点上执行在本公开中描述的至少一个功能的任何***。
在下文中，将参考图3和图4的流程图详细描述其中控制单元160通过使用改进的老化程度整合模型来确定二次电池110的老化程度的控制逻辑流。
如在图3和图4中所示，首先，为了根据改进的老化程度整合模型来确定二次电池110的老化程度，控制单元160执行用于计算老化程度的程序代码(S10)。
接着，控制单元160将时间索引k初始化成1(S20)，并且复位对时间计数的计数器(S30)。当计数器被复位时，计数器开始再次从0秒对时间计数。
接着，控制单元160通过控制电压测量单元120、温度测量单元130和电流测量单元140来测量二次电池110的电压Vk、温度Tk和电流Ik，并且将电压、温度和电流的测量值存储到存储器单元170(S40)。
接着，控制单元160通过使用当前测量的电流Ik的值利用电流整合方法来更新二次电池110的荷电状态SOCk(S50)。电流整合方法是通过使用以下等式9通过随着时间对二次电池110的充电电流和放电电流进行整合来更新二次电池110的荷电状态的方法。
<等式9>
SOCk＝SOCk-1+Δt*Ik/Qbat，
其中Δt是电流流动的时间并且对应于允许图3和图4的算法被重复的基准时间，并且Qbat是二次电池110的容量。Ik是二次电池110的电流的测量值，并且在二次电池110的充电期间具有正值且相反在二次电池110的放电期间具有负值。
控制单元160从在存储器单元170中预先存储的“开路电压-荷电状态查询表”确定与在二次电池110开始被充电或放电之前测量的开路电压对应的荷电状态，并且将所确定的荷电状态的值指派为将被存储在存储器单元170中的SOC0的值。以此方式，如果荷电状态被初始化，则控制单元160可以通过使用等式9循环地确定荷电状态SOCk，只要在初始化之后充电电流或放电电流得到测量。可以独立于图3和图4的算法地执行确定SOC0的过程。
除了电流整合方法之外，控制单元160还可以通过递归算法，诸如扩展卡尔曼滤波器来更新二次电池110的荷电状态SOCk，并且本公开不受确定荷电状态的具体方法所限制。当在确定二次电池的荷电状态中使用扩展卡尔曼滤波器时，可以使用已经在操作步骤S40中测量的二次电池的电压Vk、温度Tk和电流Ik。
接着，控制单元160通过使用在操作步骤S40中测量的电流Ik的值来确定二次电池110的C比率Ck(S60)。即，控制单元160可以通过将电流Ik(安培)的测量值除以二次电池110的容量(Ah)来确定C比率Ck。
在操作S60之后，控制单元160确定C比率Ck是否为0(S70)。
如果C比率Ck被确定为0，则控制单元160确定二次电池110处于日历状态下(S80)。
在此情形下，为了确定日历老化程度的变化ΔDOAcalendar[k]，控制单元160参考存储在存储器单元170中的二次电池110的温度Tk和荷电状态SOCk来确定日历老化程度廓线(见等式1)的参数βk和γk(S90)。
这里，已经描述了通过使用预先限定的在二次电池110的温度Tk和荷电状态SOCk中的每一项与参数βk和γk之间的关系(查询表或函数)来确定参数βk和γk的方法。
接着，控制单元160如下通过将在操作步骤S90中确定的参数βk和γk应用于上述等式1来确定日历老化程度廓线，日历老化程度廓线被用于计算日历老化程度的变化ΔDOAcalendar[k](S100)。
接着，控制单元160如下通过使用所确定的日历老化程度廓线和上述等式2确定基准等价时间t^k(S110)。
其中βk-1和γk-1是在之前的计算周期中确定的，并且其当时间索引k为1时的值，即β0和γ0可以由在图3和图4的算法开始之前测量的荷电状态和温度的值确定，并且被初始化。
当时间索引k为1时的DOAcalendar[0]意味着当二次电池110基本上未老化时的老化程度。因此，作为用于DOAcalendar[0]的初始化条件，0或接近于0的值可以被设定为初始化值。
另外，在在电流计算周期中确定的荷电状态SOCk和温度Tk被从在操作步骤S110中确定的基准等价时间t^k维持达基准时间Δt的假设下，控制单元160如下通过使用在操作步骤S100中确定的日历老化程度廓线和等式3来确定日历老化程度的变化ΔDOAcalendar[k](S120)。
接着，控制单元160通过对在操作步骤S120中确定的日历老化程度的变化ΔDOAcalendar[k]与DOAcalendar[k-1]进行整合来确定在时间索引k处的日历老化程度DOAcalendar[k](S130)。
因为当前时间索引为1，所以DOAcalendar[k-1]是DOAcalendar[0]，这是初始化值，ΔDOAcalendar[k]是ΔDOAcalendar[1]，并且DOAcalendar[k]是DOAcalendar[1]。
接着，控制单元160通过对基准时间Δt、对应于为此维持日历状态的累积时间的日历时间tcalendar进行整合来更新日历时间tcalendar(S140)。
如果该过程在操作步骤S70中分支并且操作步骤S80到S140被执行，则循环老化程度DOAcycle[k]和循环时间tcycle不被更新(增加)。
在另一方面，在操作步骤S70中，如果C比率Ck被确定为不是0，则更新循环老化程度DOAcycle[k]和循环时间tcycle的过程被执行。
具体地，如果在操作步骤S70中C比率Ck被确定为不是0，则控制单元160确定二次电池110处于循环状态下(S150)。
在此情形下，为了确定在循环状态下老化程度的变化，即，循环老化程度的变化ΔDOAcycle[k]，控制单元160参考存储在存储器单元170中的二次电池110的温度Tk、荷电状态SOCk和C比率Ck来确定循环老化程度廓线的参数β* k和γ* k(见等式4)(S160)。这里，已经描述了通过使用在二次电池110的温度Tk、荷电状态SOCk和C比率Ck中的每一项与参数β* k和γ* k之间预先限定的关系来确定参数β* k和γ* k的方法。
接着，控制单元160如下通过将在操作步骤S160中确定的参数β* k和γ* k应用于上述等式4来确定循环老化程度廓线，循环老化程度廓线被用于计算循环老化程度的变化ΔDOAcycle[k](S170)。
另外，控制单元160如下通过使用上述等式5确定基准等价时间t* k，基准等价时间t* k是用于计算循环老化程度的变化ΔDOAcycle[k]的基准点(S180)。
其中β* k-1和γ* k-1是在之前的计算周期中确定的，并且其当时间索引k为1时的值，即β* 0和γ* 0可以由在图3和图4的算法开始之前预先确定的荷电状态、温度和C比率的值确定，并且被初始化。
当时间索引k为1时的DOAcycle[0]意味着当二次电池110基本上未老化时的老化程度。因此，作为用于DOAcycle[0]的初始化条件，0或接近0的值可以被设定为初始化值。
另外，在在电流计算周期中确定的荷电状态SOCk、温度Tk和C比率Ck被从在操作步骤S180中确定的基准等价时间t* k维持达基准时间Δt的假设下，控制单元160如下通过使用在操作步骤S170中确定的循环老化程度廓线和等式6确定循环老化程度的变化ΔDOAcycle[k](S190)。
接着，控制单元160通过对在操作步骤S190中确定的循环老化程度的变化ΔDOAcycle[k]与DOAcycle[k-1]进行整合来确定在时间索引k处的循环老化程度DOAcycle[k](S200)。
因为当前时间索引为1，所以DOAcycle[k-1]是DOAcycle[0]，这是初始化值，ΔDOAcycle[k]是ΔDOAcycle[1]，并且DOAcycle[k]是DOAcycle[1]。
接着，控制单元160通过对基准时间Δt、对应于为此维持循环状态的累积时间的循环时间tcycle进行整合来更新循环时间tcycle(S210)。
如果过程在操作步骤S70中分支并且操作步骤S150到S210被执行，则日历老化程度DOAcalendar[k]和日历时间tcalendar不被更新(增加)。
当通过上述过程确定日历老化程度DOAcalendar[k]和循环老化程度DOAcycle[k]时，控制单元160基于当前时间索引k确定二次电池110的老化程度。
即，控制单元160基于日历时间tcalendar和循环时间tcycle对日历老化程度DOAcalendar[k]和循环老化程度DOAcycle[k]计算加权平均值，并且将加权平均值确定为二次电池110的老化程度DOAbat(S220)。
虽然用于日历老化程度DOAcalendar[k]和循环老化程度DOAcycle[k]的加权平均值可以由以下等式中的一个计算，但是后一计算方法具有比前一计算方法高的准确度。
在控制单元160基于当前时间索引确定二次电池110的老化程度DOAbat之后，操作S230被执行。
在操作步骤S230中，控制单元160确定由计数器计数的时间是否达到基准时间Δt。这里，Δt基本对应于用于二次电池110的老化程度的更新周期。
如果计数器的计数时间小于基准时间Δt，则过程不继续并且暂停，并且如果计数器的计数时间达到基准时间Δt，则操作步骤S240被执行。
在操作步骤S240中，控制单元160将时间索引k增加1，并且允许该过程再次返回操作S30。因此，只要时间索引k被增加1，以上阐述的过程便被连续地重复。
即，当时间索引是k+1时，日历老化程度DOAcalendar[k+1]和日历时间tcalendar或循环老化程度DOAcycle[k+1]和循环时间tcycle被选择性地更新，并且二次电池110的老化程度DOAbat可以根据加权平均值计算公式而被循环地更新。
虽然在绘图中没有示出，但是控制单元160可以使得由于算法的重复而产生的测量值和计算值与时间索引匹配并且在存储器单元170中存储被匹配的这些值和时间索引。
另外，控制单元160可以选择被累积地存储的测量值和计算值中的至少一个并且从存储器单元170读出该至少一个值，并且然后可以将该至少一个值传输到负载装置的控制计算机或诊断二次电池110的诊断装置。
特别地，控制单元160可以在在执行算法的过程中产生的计算值中从存储器单元170、读出二次电池110的老化程度的值并且经由通信单元180将读出的值传输到负载装置的控制计算机或诊断二次电池110的诊断装置。
控制计算机或诊断装置可以通过使用经由通信单元180接收的老化程度的值来管理二次电池110的更换周期。
例如，控制计算机或诊断装置可以以字符、数字或曲线图的形式以视觉方式在显示单元，诸如液晶显示器上显示最近计算的二次电池110的老化程度的值。
另外，如果最近确定的二次电池110的老化程度的值高于临界值，则控制计算机或诊断装置可以产生警告消息并且经由显示单元或扬声器单元向负载装置的用户或诊断二次电池110的操作员以视觉方式或听觉方式输出二次电池110需要被检查的信息。
<试验实例>
在下文中，将通过试验实例描述本公开的效果。因为在这里描述的试验实例被用于帮助理解本公开，所以明显的是，本公开的范围不受试验实例限制。
首先，制备了具有52Ah的容量和95％的荷电状态并且基本上不老化的袋型锂聚合物二次电池。
接着，所制备的二次电池被安装到模拟安装在混合动力车辆中的二次电池的充电和放电的充电-放电模拟器。
另外，根据本公开的评估老化程度的设备被联接到二次电池，并且被开发用于评估老化程度的程序被安装在该设备中。
在完成试验准备之后，根据被用作美国的汽车标准的城市行驶(迈阿密)条件的充电-放电廓线被输入充电-放电模拟器，并且二次电池被充电和放电40个星期。除了充电周期和放电周期之外，充电-放电廓线还间歇地包括空闲周期。在空闲周期中，二次电池的充电和放电基本上停止。因此，通过使用空闲周期模拟了二次电池的日历状态。
当在执行试验时将通过使用所研制的程序确定二次电池的老化程度时，基准时间Δt被设定为1秒。因此，在这个试验中，二次电池的老化程度被基本上以1秒的间隔确定。老化程度是通过分开地应用等式7和8的加权平均值公式在不同的计算条件下确定的。
通过使用预先限定的函数，老化程度廓线的参数每一秒均被确定。
用于确定日历老化程度廓线的参数βk和γk的函数被构造成包括作为输入变量的二次电池的荷电状态SOC和温度T。
用于确定参数βk和γk的函数的形状通过试错法被优化，使得当二次电池处于日历状态下时，日历老化程度廓线正确地遵循二次电池的实际老化程度的变化形状。
类似地，用于确定循环老化程度廓线的参数β* k和γ* k的函数被构造成包括作为输入变量的二次电池的荷电状态SOC、温度T和C比率。
用于确定参数β* k和γ* k的函数的形状通过试错法被优化，使得当二次电池处于充电和放电循环中时，循环老化程度廓线正确地遵循二次电池的实际老化程度的变化形状。
<试验结果>
图5是与二次电池的实际老化程度的变化一起描绘在这个试验中以1秒的间隔确定的老化程度的变化的曲线图。
在图5中，利用◆绘制的曲线图示出二次电池的实际老化程度随着时间的变化。另外，实线曲线图示出，在当根据本公开确定二次电池的老化程度时使用等式7的加权平均值公式的情形下的老化程度随着时间的变化。此外，短划线曲线图示出在当根据本公开确定二次电池的老化程度时使用等式8的加权平均值公式的情形下的老化程度随着时间的变化。
参考图5，确认了实线和短划线曲线图这两者均正确地遵循老化程度的实际变化。另外，能够看到，短划线曲线图比实线曲线图更加正确地遵循老化程度的实际变化，并且这是由于在计算加权平均值时将对数分度应用于时间因子而导致的。如果对数分度被应用于时间因子，则在其中老化程度廓线变化的斜率极小的时间周期中计算的老化程度的变化比它实际上要低的问题可以减轻。
由于在充电-放电试验被执行40个星期的同时应用传统的老化程度整合模型，所以由传统老化程度整合模型计算的老化程度大约比根据本公开的评估的老化程度低3.58％。
原因在于，因为如在图1中所示，在传统的老化程度整合模型中，日历老化程度和循环老化程度不被独立地整合，所以当基准等价时间突然地移动到其中老化程度的变化的斜率相当地小的时间区域时，相对于时间变化的老化程度的变化被计算为比它实际上要低。
在另一方面，根据本公开，老化程度通过将其中老化程度的增加相对缓慢的日历状态从其中老化程度的增加相对快速的循环状态分离而被各自地计算。因此，当通过使用每一条老化程度廓线来计算老化程度的变化时，可以防止基准等价时间突然的增加，并且因此，可以减轻由基准等价时间的突然变化引起的误差。
另外，根据本公开，因为二次电池的老化程度被确定为日历老化程度和循环老化程度的加权平均值，所以老化程度可以被评估为适合于二次电池的实际老化状态。
以上试验结果支持了根据本公开的老化程度整合模型具有更高的可靠性并且能够比传统模型更加准确地评估二次电池的老化程度。
应当理解，在描述本公开的各种实施例时，被称为“单元”的构件是在功能上划分的元件而不是物理地划分的元件。因此，每一个构件可以选择性地与另一个构件集成，或可以被划分为子构件以有效率地执行控制逻辑。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是，如果即使构件被集成或划分仍然可以认可功能的识别，则集成或划分的构件也应被解释为落入本公开的范围内。
虽然已经结合附图参考一些实施例详细描述了本公开，但是应该理解，本公开不受前面的实施例限制，并且本领域普通技术人员能够在不偏离本公开范围的情况下作出各种修改和改变。
工业适用性
根据本公开，当通过使用老化程度整合模型来评估二次电池的老化程度时，二次电池的老化程度是通过独立地计算日历老化程度的变化和循环老化程度的变化而评估的，由此允许更加准确地评估老化程度。
另外，根据本公开，通过将时间权重赋予日历老化程度的变化和循环老化程度的变化来计算的加权平均值被确定为二次电池的老化程度，由此二次电池的实际使用模式可以在老化程度的增加中适当地得到反映。
此外，根据本公开，当通过对日历老化程度的变化和循环老化程度的变化计算时间加权平均值来确定老化程度时，对数分度被应用于时间因子，由此老化程度的评估准确度可以进一步得到改进。

Claims (15)

1.一种评估二次电池的老化程度的设备，所述设备包括：
电流测量单元，所述电流测量单元被构造成测量所述二次电池的电流并且输出电流测量值；
温度测量单元，所述温度测量单元被构造成测量所述二次电池的温度并且输出温度测量值；和
控制单元，所述控制单元可操作地联接到所述电流测量单元和所述温度测量单元，
其中，所述控制单元被构造成：通过分别地从所述电流测量单元和所述温度测量单元接收电流测量信号和温度测量信号来确定所述二次电池的电流和温度；从所述二次电池的电流确定所述二次电池的荷电状态；通过使用所述二次电池的电流来将所述二次电池的操作状态确定为日历状态和循环状态中的一个；在所述二次电池处于所述日历状态下时，通过将累积老化程度模型应用于与所确定的荷电状态和所确定的温度对应的预先限定的日历老化程度廓线来确定在所述日历状态下的日历老化程度；在所述二次电池处于所述循环状态下时，通过将所述累积老化程度模型应用于与所述二次电池的荷电状态、温度和电流对应的预先限定的循环老化程度廓线来确定在所述循环状态下的循环老化程度；并且将基于维持所述日历状态的日历时间和维持所述循环状态的循环时间对所确定的日历老化程度和所确定的循环老化程度计算的加权平均值确定为所述二次电池的老化程度。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制单元被构造成只要在所述二次电池处于所述日历状态下时预先确定的基准时间逝去便循环地执行：(i)通过使用所述二次电池的荷电状态和温度来确定用于对所述基准时间计算所述日历老化程度的变化的预先限定的日历老化程度廓线；(ii)在所确定的日历老化程度廓线上确定基准等价时间；(iii)通过使用所述日历老化程度廓线而从所述基准等价时间对所述基准时间确定所述日历老化程度的变化；以及(iv)通过对所确定的日历老化程度的变化与之前确定的日历老化程度进行整合来确定所述二次电池的日历老化程度。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述控制单元被构造成将所确定的日历老化程度廓线上的与之前确定的日历老化程度对应的时间确定为所述基准等价时间。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制单元被构造成只要在所述二次电池处于所述循环状态下时预先确定的基准时间逝去便循环地执行：(i)通过使用所述二次电池的荷电状态、温度和电流来确定用于对所述基准时间计算所述循环老化程度的变化的预先限定的循环老化程度廓线；(ii)在所确定的循环老化程度廓线上确定所述基准等价时间；(iii)通过使用所述循环老化程度廓线从所述基准等价时间对所述基准时间确定所述循环老化程度的变化；以及(iv)通过对所确定的循环老化程度的变化与之前确定的循环老化程度进行整合来确定所述二次电池的循环老化程度。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述控制单元被构造成将所确定的循环老化程度廓线上的与之前确定的循环老化程度对应的时间确定为所述基准等价时间。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制单元被构造成：通过分别地利用所述日历时间和所述循环时间对所述日历老化程度和所述循环老化程度进行加权来计算所述加权平均值；或通过分别地利用对数分度的日历时间和对数分度的循环时间对所述日历老化程度和所述循环老化程度进行加权来计算所述加权平均值。
7.根据权利要求1所述的设备，进一步包括存储器单元，所述存储器单元可操作地联接到所述控制单元，
其中，所述控制单元被构造成在所述存储器单元中存储所确定的所述二次电池的老化程度。
8.根据权利要求1所述的设备，进一步包括通信单元，所述通信单元可操作地联接到所述控制单元，
其中，所述控制单元被构造成经由所述通信单元向所述设备的外部输出所确定的所述二次电池的老化程度。
9.一种评估二次电池的老化程度的方法，所述方法包括：
(a)通过使用电流测量单元和温度测量单元来确定所述二次电池的电流和温度；
(b)从所述二次电池的电流确定所述二次电池的荷电状态；
(c)通过使用所述二次电池的电流来将所述二次电池的操作状态确定为日历状态和循环状态中的一个；
(d)在所述二次电池处于所述日历状态下时确定与所确定的荷电状态和所确定的温度对应的预先限定的日历老化程度廓线，并且通过将累积老化程度模型应用于所确定的日历老化程度廓线来确定在所述日历状态下的日历老化程度；
(e)在所述二次电池处于所述循环状态下时确定与所述二次电池的所确定的荷电状态、所确定的温度和所确定的电流对应的预先限定的循环老化程度廓线，并且通过将所述累积老化程度模型应用于所确定的循环老化程度廓线来确定在所述循环状态下的循环老化程度；并且
(f)将基于维持所述日历状态的日历时间和维持所述循环状态的循环时间对所确定的日历老化程度和所确定的循环老化程度计算的加权平均值确定为所述二次电池的老化程度。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述操作步骤(d)包括通过反复地执行以下操作步骤(d1)至(d4)来循环地更新所述日历老化程度：
(d1)通过使用所述二次电池的荷电状态和温度来确定用于对基准时间计算所述日历老化程度的变化的预先限定的日历老化程度廓线；
(d2)在所确定的日历老化程度廓线上确定基准等价时间；
(d3)通过使用所述日历老化程度廓线从所述基准等价时间对所述基准时间确定所述日历老化程度的变化；并且
(d4)通过对所确定的日历老化程度的变化进行整合来确定所述二次电池的日历老化程度。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述操作步骤(d2)包括将所确定的日历老化程度廓线上的与在即刻之前的计算周期中确定的日历老化程度对应的时间确定为所述基准等价时间。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述操作步骤(e)包括通过反复地执行以下操作步骤(e1)至(e4)来循环地更新循环老化程度：
(e1)通过使用所述二次电池的荷电状态、温度和电流来确定用于对基准时间计算所述循环老化程度的变化的预先限定的循环老化程度廓线；
(e2)在所确定的循环老化程度廓线上确定基准等价时间；
(e3)通过使用所述循环老化程度廓线从所述基准等价时间对所述基准时间确定循环老化程度的变化；并且
(e4)通过对所确定的循环老化程度的变化进行整合来确定所述二次电池的循环老化程度。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述操作步骤(e2)包括将所确定的循环老化程度廓线上的与在即刻之前的计算周期中确定的循环老化程度对应的时间确定为所述基准等价时间。
14.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述操作步骤(f)中，
所述加权平均值是通过分别地利用所述日历时间和所述循环时间对所述日历老化程度和所述循环老化程度进行加权而计算的，或
所述加权平均值是通过分别地利用对数分度的日历时间和对数分度的循环时间对所述日历老化程度和所述循环老化程度进行加权而计算的。
15.根据权利要求9所述的方法，在所述操作步骤(e)之后，进一步包括：
在存储器单元中存储所确定的所述二次电池的老化程度，或
经由通信单元向外部输出所确定的所述二次电池的老化程度。
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