CN115693809A - 充电方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种充电方法、装置、设备及存储介质，属于充电技术领域。所述方法包括：对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止；其中，该充电操作包括：利用第一充电电流对所述锂电池进行第一阶段充电，在所述第一阶段充电结束之后，对所述锂电池的负极电势进行升高处理。本申请实施例提供的技术方案可以在避免锂电池出现析锂现象的前提下提高锂电池的充电效率。

Description

充电方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及充电技术领域，特别是涉及一种充电方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

当前，锂电池作为一种可充电电池在人们的日常生活中已经越来越常见了。在对锂电池充电的过程中，锂电池中的锂离子会从锂电池的正极脱嵌，向锂电池的负极扩散，并嵌入至锂电池的负极。在一些情况下，锂离子有可能无法正常嵌入锂电池的负极，此时，锂离子就有可能在锂电池的负极捕获电子从而形成锂单质析出于锂电池的负极，这种现象被称为析锂，析锂会加速锂电池的老化。

相关技术中，可以控制锂电池的负极电势在充电过程中一直保持在析锂临界电势(一般为0V)之上，以保证锂离子无法在锂电池的负极捕获电子，从而从源头上杜绝析锂现象的出现。

然而，为了控制锂电池的负极电势在充电过程中一直保持在析锂临界电势之上，就需要保证充电电流一直维持在较低的水平，由于充电电流的大小直接影响锂电池的充电效率，因此，保证充电电流一直维持在较低的水平会导致锂电池的充电效率较低。

发明内容

基于此，本申请实施例提供了一种充电方法、装置、设备及存储介质，可以在避免锂电池出现析锂现象的前提下提高锂电池的充电效率。

第一方面，提供了一种充电方法，该方法包括：

对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止；

其中，所述充电操作包括：

利用第一充电电流对所述锂电池进行第一阶段充电，在所述第一阶段充电结束之后，对所述锂电池的负极电势进行升高处理。

第二方面，提供了一种充电装置，该装置包括：

充电模块，用于对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止；

其中，所述充电模块包括：

充电单元，用于利用第一充电电流对所述锂电池进行第一阶段充电；

处理单元，用于在所述第一阶段充电结束之后，对所述锂电池的负极电势进行升高处理。

第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时实现如上述第一方面所述的充电方法。

第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的充电方法。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

通过对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止，其中，充电操作包括利用第一充电电流对锂电池进行第一阶段充电，在第一阶段充电结束之后，对锂电池的负极电势进行升高处理，由于在第一阶段充电结束之后，对锂电池的负极电势进行了升高处理，因此，可以为锂电池提供一种将析出的锂单质转换为锂离子嵌入锂电池的负极的环境，以消除锂电池在第一阶段充电过程中析出的锂单质，由于在第一阶段充电结束之后，锂单质能够被消除，因此，可以不考虑第一阶段充电是否会析锂，继而就可以使用较高的第一充电电流进行第一阶段充电，从而可以起到在避免析锂现象的出现的前提下，提高充电效率的效果。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种充电方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种负极电势变化的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种负极电势变化的示意图

图4为本申请实施例提供的一种充电方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种充电方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种充电方法的流程图；

图7为本申请实施例提供的一种充电方法的流程图；

图8为本申请实施例提供的一种充电方法的流程图；

图9为本申请实施例提供的一种充电装置的框图；

图10为本申请实施例提供的一种电子设备的框图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

实际应用中，在对锂电池充电的过程中，锂电池中的锂离子会从锂电池的正极脱嵌，向锂电池的负极扩散，并嵌入至锂电池的负极。在一些情况下，锂离子有可能无法正常嵌入锂电池的负极，此时，锂离子就有可能在锂电池的负极捕获电子从而形成锂单质析出于锂电池的负极，这种现象被称为析锂，其中，析锂现象的化学表达式为：

Li⁺+e^-—Li。

一般来说，析锂现象通常会在快充过程、低温充电过程以及电池老化等场景中出现，析锂现象在快充过程中出现是因为：在快充过程中锂离子嵌入锂电池负极的速度低于额定倍率，导致锂离子可能在锂电池负极表面富集；析锂现象在低温充电过程中出现是因为：低温导致锂离子扩散活性降低，从而使锂离子嵌入锂电池负极的速度变慢，继而导致锂离子在锂电池负极表面富集；析锂现象在电池老化的场景中出现是因为：老化电池中因电池副反应生成的固体电解质界面膜(英文：Solid Electrolyte Interphase；简称：SEI)使锂电池的内阻增大，根据负极电势表达式：φ(anode)＝φ(e)+Δφ，φ(anode)为锂电池的负极电势，φ(e)为析锂平衡电位，Δφ为因锂电池的内阻所产生的电势，且，Δφ＜0，可知：由于锂电池内阻增大会导致因锂电池的内阻所产生的电势Δφ减小，因此，锂电池内阻增大会使锂电池的负极电势更容易低于析锂临界电势(通常为0V)，故而使析锂现象更加容易出现。

析锂会导致锂电池中锂离子的含量减少，从而导致锂电池的容量降低，此外，锂单质一般以锂枝晶的形式析出，而锂枝晶有可能会刺透锂电池中的隔膜，导致锂电池过热甚至给锂电池带来正负极短路的风险。

由以上说明可知，析锂现象会加速锂电池的老化，甚至会给锂电池的使用带来安全上的风险。因此，在对锂电池充电的过程中，通常需要采取措施避免析锂现象的出现。

相关技术中，可以控制锂电池的负极电势在充电过程中一直保持在析锂临界电势之上，以保证锂离子无法在锂电池的负极捕获电子，从而从源头上杜绝析锂现象的出现。

然而，为了控制锂电池的负极电势在充电过程中一直保持在析锂临界电势之上，就需要保证充电电流一直维持在较低的水平，由于充电电流的大小直接影响锂电池的充电效率，因此，保证充电电流一直维持在较低的水平会导致锂电池的充电效率较低。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种充电方法、装置、设备及存储介质，可以在避免锂电池出现析锂现象的前提下提高锂电池的充电效率。

需要指出的是，本申请实施例提供的充电方法的执行主体可以是充电装置，该充电装置装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为电子设备的部分或者全部。其中，该电子设备中设置有锂电池，该电子设备可以为智能手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、电子书阅读器、MP3播放器或者MP4播放器等，本申请实施例不对该电子设备的具体类型进行限定。

还需要指出的是，该电子设备中还可以设置有充电控制芯片，本申请实施例提供的充电方法具体可以由电子设备中的充电控制芯片执行。

请参考图1，其示出了本申请实施例提供的一种充电方法的流程图，该充电方法可以应用于上文的电子设备中。如图1所示，该充电方法可以包括以下技术过程：

电子设备对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止。

在一种可能的实现方式中，电子设备在循环执行充电操作的过程中，可以对锂电池的电池状态进行监测，在监测到的电池状态满足充电截止条件的情况下，电子设备即可停止执行充电操作。可选的，在停止执行充电操作之后，电子设备还可以对锂电池执行后续的充电过程，直至锂电池充满为止。在循环执行充电操作的过程中所监测的电池状态可以包括：锂电池的温度、锂电池的电池电压等，本申请实施例对此不作具体限定。

在另一种可能的实现方式中，电子设备在循环执行充电操作的过程中，可以记录充电操作的循环执行次数，在该循环执行次数达到某一次数阈值的情况下，即可认为满足充电截止条件，此时，电子设备可以停止执行充电操作。可选的，在停止执行充电操作之后，电子设备还可以对锂电池执行后续的充电过程，直至锂电池充满为止。

在又一种可能的实现方式中，电子设备在循环执行充电操作的过程中，可以记录循环执行充电操作的时长，在该时长达到某一时长阈值的情况下，即可认为满足充电截止条件，此时，电子设备可以停止执行充电操作。可选的，在停止执行充电操作之后，电子设备还可以对锂电池执行后续的充电过程，直至锂电池充满为止。

在又一种可能的实现方式中，电子设备可以在恒流充电阶段对锂电池循环执行多次充电操作，在检测到锂电池满足恒流充电阶段切换为恒压充电阶段的切换条件的情况下，即可认为满足充电截止条件，此时，电子设备可以停止执行充电操作。可选的，在停止执行充电操作之后，电子设备还可以对锂电池执行后续的充电过程，直至锂电池充满为止，在这种情况下，该后续的充电过程可以为恒压充电的过程。

其中，上文所述的恒流充电阶段切换为恒压充电阶段的切换条件可以为：电池电压达到恒流充电阶段的充电截止电压，其中，该充电截止电压可以是电池的额定截止电压，也可以大于电池的额定截止电压，例如，该充电截止电压可以是电势的额定截止电压与一固定值之和，其中，该固定值可以为0.05V。

另外，上文所述的恒流充电阶段切换为恒压充电阶段的切换条件可以为：充电电压达到预设充电电压值，或者，恒流充电阶段的充电时长达到预设充电时长值等。

其中，锂电池的充电过程一般包括恒流充电阶段和恒压充电阶段，在恒流充电阶段，可以利用相对恒定的充电电流对锂电池充电，在恒流充电阶段，锂电池的电池电压逐渐升高，在锂电池的电池电压达到某一电压阈值的情况下，即可认为锂电池满足恒流充电阶段切换为恒压充电阶段的切换条件，此时，可以进入恒压充电阶段，在恒压充电阶段，可以利用相对恒定的充电电压对锂电池充电，在恒压充电阶段，充电电流不断下降，直至充电电流下降至某一较小的值时停止充电。

下面，本申请实施例将结合图1对电子设备执行的一次充电操作的技术过程进行简要说明，如图1所示，该技术过程包括步骤101以及步骤102。

步骤101、电子设备利用第一充电电流对锂电池进行第一阶段充电。

可选的，该第一充电电流可以大于等于析锂临界电流值。

由于第一充电电流大于等于析锂临界电流值，因此，在第一阶段充电过程中锂电池的负极电势小于等于析锂临界电势，其中，析锂临界电势可以为0V。

一般来说，采用较大的第一充电电流(大于等于析锂临界电流值)对锂电池充电会导致锂电池的负极电势小于等于析锂临界电势，在锂电池的负极电势小于等于析锂临界电势的情况下，锂离子就有可能在锂电池的负极捕获电子形成锂单质，也即是，就有可能出现析锂现象，但是，采用较大的第一充电电流对锂电池进行充电可以提高对锂电池的充电效率。

在本申请的可选实施例中，电子设备可以根据预先设定的第一负极电势来确定该第一充电电流，其中，该第一负极电势可以小于等于析锂临界电势。

在本申请实施例中，第一负极电势可以是预置于电子设备本地的电势值，也可以是电子设备根据锂电池的电池状态所对应获取到的电势值，还可以是电子设备获取到的历史充电操作过程中第一阶段充电的锂电池负极电势值。

其中，电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第一负极电势的技术过程可以为：电子设备根据锂电池的电池状态查询预置于电子设备本地的负极电势数据库，其中，该负极电势数据库中存储有锂电池的电池状态与负极电势的多个对应关系，电子设备可以将查询到的负极电势作为该第一负极电势。

此外，电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第一负极电势的技术过程还可以为：电子设备将锂电池的电池状态发送至服务器，以由服务器根据该锂电池的电池状态查询负极电势数据库，其中，该负极电势数据库中存储有锂电池的电池状态与负极电势的多个对应关系，服务器可以将查询到的负极电势发送至电子设备，电子设备可以将服务器发送的负极电势作为该第一负极电势。

需要说明的是，与上文所述类似地，这里所说的锂电池的电池状态可以包括：锂电池的温度、锂电池的电池电压等，本申请实施例对此不作具体限定。根据锂电池的电池状态获取第一负极电势的方式可以充分考虑到锂电池的老化等各种状况，使获取到的第一负极电势更加准确。

本申请的发明人发现，在循环执行充电操作的过程中锂电池负极嵌入的锂离子会逐渐增多，由于同性相斥，因此，在循环执行充电操作的过程中锂离子嵌入锂电池负极的难度会逐渐增加，故而，在循环执行充电操作的过程中，析锂现象会随着循环次数的增多而更加容易出现。

为了避免因第一阶段充电过程析锂程度严重而导致在后续步骤中无法将析出的锂单质全部转换为锂离子嵌入锂电池的负极，在本申请的可选实施例中，循环执行的多次充电操作中，各次充电操作对应的第一负极电势可以不同。

其中，可以使循环执行的多次充电操作中各充电操作对应的第一充电电流与各充电操作在循环过程中的执行次序负相关，对应地，可以使循环执行的多次充电操作中各充电操作对应的第一负极电势与各充电操作在循环过程中的执行次序正相关。

换言之，可以使在循环过程中越靠后执行的充电操作，其对应的第一充电电流越小、第一负极电势越大(也即是越靠近析锂临界电势)，例如，第100次执行的充电操作对应的第一负极电势大于第99次执行的充电操作所对应的第一负极电势，第100次执行的充电操作对应的第一充电电流小于第99次执行的充电操作所对应的第一充电电流。

在循环过程中逐渐减小第一充电电流、增大第一负极电势，可以逐渐增加析锂现象出现的难度，从而抵消析锂现象会随着循环次数的增多而更加容易出现的状况，因此，可以避免在循环过程中越靠后执行的充电操作越会造成较严重的析锂，避免因第一阶段充电过程析锂程度严重而导致无法将析出的锂单质全部转换为锂离子嵌入锂电池的负极，从而进一步保证锂电池在充电操作过程中不出现析锂现象。

在一种可能的实现方式中，第一阶段充电过程中，保持第一充电电流不变，对应地，第一阶段充电过程中锂电池的负极电势也保持不变，可选的，第一阶段充电过程中锂电池的负极电势可以保持上文所述的第一负极电势不变。

需要指出的是，在本申请实施例，保持不变这一概念应做扩大理解，也即是，保持不变指的可以是始终等于某一个值，也可以是始终在某一个值附近波动。保证第一阶段充电过程中第一充电电流保持不变可以降低第一阶段充电的控制复杂度，减少电子设备在第一阶段充电过程中的计算量。

在另一种可能的实现方式中，在第一阶段充电过程中减小第一充电电流，例如，该第一充电电流可以由第一电流值减小为第二电流值，对应地，在第一阶段充电过程中锂电池的负极电势可以从第三电势增加为第四电势，其中，第三电势和第四电势均可以小于等于析锂临界电势，其中，第三电势可以为上文所述的第一负极电势。

可选的，在本申请实施例中，第一充电电流可以由第一电流值线性减小为第二电流值，也可以从第一电流值非线性地减小至第二电流值，也即是，在第一阶段充电过程中，第一充电电流的变化率可以保持不变，也可以发生变化，例如，第一充电电流的变化率可以逐渐降低，或者逐渐升高，本申请实施例对此不作具体限定。

对应地，在第一阶段充电过程中，锂电池的负极电势可以从第三电势线性增加至第四电势，也可以从第三电势非线性增加为第四电势，也即是，在第一阶段充电过程中，锂电池的负极电势的变化率可以保持不变，也可以发生变化，例如，锂电池的负极电势的变化率可以逐渐降低，或者逐渐升高，本申请实施例对此不作具体限定。

令第一充电电流在第一阶段充电过程中逐渐减小、锂电池的负极电势在第一阶段充电过程中逐渐升高，可以使锂电池的析锂程度在第一阶段充电过程中逐渐减轻，这样，有助于在后续步骤中将锂电池在第一充电阶段析出的锂单质转换为锂离子嵌入锂电池的负极，避免因第一阶段充电过程析锂程度严重而导致无法将析出的锂单质全部转换为锂离子嵌入锂电池的负极，从而进一步保证锂电池在充电操作过程中不出现析锂现象。

步骤102、在第一阶段充电结束之后，电子设备对锂电池的负极电势进行升高处理。

可选的，升高处理后的负极电势可以大于等于析锂临界电势。对锂电池的负极电势进行升高处理，可以为锂电池提供一种将析出的锂单质转换为锂离子嵌入锂电池的负极的环境，使锂电池在第一充电阶段析出的锂单质能够转换为锂离子嵌入锂电池的负极。

本申请的发明人发现，轻微的析锂一般是可逆的，也即是，程度较轻的析锂现象所析出的锂单质一般可以重新转换为锂离子嵌入锂电池的负极。基于该原理，在第一阶段充电结束之后，电子设备可以对锂电池的负极电势进行升高处理，以将锂电池在第一充电阶段析出的锂单质转换为锂离子嵌入锂电池的负极，从而避免在充电过程中出现析锂现象。

在一种可能的实现方式中，电子设备对锂电池的负极电势进行升高处理，并控制锂电池的负极电势保持不变。

通常情况下，若第一阶段充电过程中第一充电电流保持不变，锂电池的负极电势保持不变，那么对应地，电子设备可以对锂电池的负极电势进行升高处理，并控制锂电池的负极电势保持不变。

可选的，锂电池的负极电势可以保持第五电势不变，其中，该第五电势可以是预置于电子设备本地的电势值，也可以是电子设备根据锂电池的电池状态所对应获取到的电势值，还可以是电子设备获取到的历史充电操作过程中负极电势升高处理后锂电池的负极电势值。

其中，电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第五电势的技术过程与电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第一负极电势的技术过程同理，本申请实施例在此不再赘述。

根据锂电池的电池状态获取第五电势的方式可以充分考虑到锂电池的老化等各种状况，使获取到的第五电势更加准确。

在另一种可能的实现方式中，电子设备对锂电池的负极电势进行升高处理，并控制锂电池的负极电势由第一电势减小为第二电势。

通常情况下，若第一阶段充电过程中第一充电电流由第一电流值减小为第二电流值，锂电池的负极电势从第三电势升高为第四电势，那么对应地，电子设备可以对锂电池的负极电势进行升高处理，并控制锂电池的负极电势由第一电势减小为第二电势。

可选的，在本申请实施例中，锂电池的负极电势可以由第一电势线性减小为第二电势，也可以由第一电势非线性减小为第二电势，也即是，在对锂电池的负极电势进行升高处理之后，锂电池的负极电势的变化率可以保持不变，也可以发生变化，例如，锂电池的负极电势的变化率可以逐渐降低，或者逐渐升高，本申请实施例对此不作具体限定。

与上文所述类似地，在本申请实施例中，第一电势和第二电势可以是预置于电子设备本地的电势值，也可以是电子设备根据锂电池的电池状态所对应获取到的电势值，还可以是电子设备获取到的历史充电操作过程中负极电势升高处理后的锂电池的负极电势。

其中，电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第一电势和第二电势的技术过程与电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第一负极电势的技术过程同理，本申请实施例在此不再赘述。与上文所述同理地，根据锂电池的电池状态获取第一电势和第二电势的方式可以充分考虑到锂电池的老化等各种状况，使获取到的第一电势和第二电势更加准确。

请参考图2和图3，其中，图2示出了在第一阶段充电过程中锂电池的负极电势(V1)保持不变，对锂电池的负极电势进行升高处理并控制锂电池的负极电势(V2)保持不变情况下，循环执行充电操作的过程中，锂电池的负极电势的变化示意图，图3示出了在第一阶段充电过程中锂电池的负极电势(V1)逐渐升高，对锂电池的负极电势进行升高处理并控制锂电池的负极电势(V2)逐渐降低的情况下，循环执行充电操作的过程中，锂电池的负极电势的变化示意图。

在本申请的可选实施例中，对锂电池的负极电势进行升高处理可以包括以下处理中的一种：利用第二充电电流对锂电池进行第二阶段充电、对锂电池进行静置处理或者对锂电池进行放电，其中，第二充电电流小于上文所述的第一充电电流。

其中，对锂电池进行第二阶段充电，可以增加充电操作过程中对锂电池的充电时长，进一步提高锂电池的充电效率。对锂电池进行放电，可以加快锂电池在第一充电阶段析出的锂单质转换为锂离子嵌入锂电池的负极的速度，从而减少对锂电池的负极电势进行升高处理的执行时长，继而可以增加充电操作过程中第一阶段充电的时长占比，从而保证锂电池的充电效率。另外，由于第一阶段充电的充电电流较大，因此，第一阶段充电会导致锂电池的温度显著升高，对锂电池进行静置处理，降低锂电池的温度，避免锂电池加速老化，提升充电过程中的安全性。

可选的，上文所述的第二充电电流可以小于等于析锂临界电流，由于第二充电电流小于等于析锂临界电流值，因此，可以保证第二阶段充电过程中锂电池的负极电势大于等于析锂临界电势。

在本申请的可选实施例中，电子设备可以根据预先设定的第二负极电势来确定该第二充电电流，其中，该第二负极电势可以大于等于析锂临界电势。

在本申请实施例中，第二负极电势可以是预置于电子设备本地的电势值，也可以是电子设备根据锂电池的电池状态所对应获取到的电势值，还可以是电子设备获取到的历史充电操作过程中第二阶段充电的锂电池负极电势值。

电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第二负极电势的技术过程与电子设备根据锂电池的电池状态对应获取第一负极电势的技术过程同理，本申请实施例在此不再赘述。根据锂电池的电池状态获取第二负极电势的方式可以充分考虑到锂电池的老化等各种状况，使获取到的第二负极电势更加准确。

此外，若在循环执行充电操作的过程中，各次充电操作对应的所述第一负极电势不相同，那么对应地，可以使循环执行的多次充电操作中，各次充电操作对应的第二负极电势不相同，其中，循环执行的多次充电操作中各充电操作对应的第二负极电势与各充电操作在循环过程中的执行次序负相关。

换言之，可以控制在循环过程中越靠后执行的充电操作，其第二负极电势越小(也即是越靠近析锂临界电势)，例如，第100次执行的充电操作所对应的第二负极电势小于第99次执行的充电操作所对应的第二负极电势。

在一种可能的实现方式中，第二阶段充电过程中保持第二充电电流不变，对应地，第二阶段充电过程中锂电池的负极电势也保持不变。

保证第二阶段充电过程中第二充电电流保持不变可以降低第二阶段充电的控制复杂度，减少电子设备在第二阶段充电过程中的计算量。

在另一种可能的实现方式中，在第二阶段充电过程中，增大第二充电电流，其中，第二充电电流可以在第二阶段充电过程中由第三电流值增大为第四电流值，对应地，在第二阶段充电过程中锂电池的负极电势可以从第一电势减小为第二电势。

可选的，在本申请实施例中，第二充电电流可以由第三电流值线性增大为第四电流值，也可以从第三电流值非线性地增大至第四电流值，也即是，在第二阶段充电过程中，第二充电电流的变化率可以保持不变，也可以发生变化，例如，第二充电电流的变化率可以逐渐降低，或者逐渐升高，本申请实施例对此不作具体限定。

对应地，在第二阶段充电过程中，锂电池的负极电势可以从第一电势线性减小至第二电势，也可以从第一电势非线性减小为第二电势，也即是，在第二阶段充电过程中，锂电池的负极电势的变化率可以保持不变，也可以发生变化，例如，锂电池的负极电势的变化率可以逐渐降低，或者逐渐升高，本申请实施例对此不作具体限定。

请参考图4，其示出了本申请实施例提供的一种示例性的确定第一充电电流的流程图，如图4所示，该技术过程包括以下步骤：

步骤401、电子设备基于第一初始充电电流对锂电池进行充电。

其中，该第一初始充电电流的大小可以是电子设备中预先设置的。

步骤402、在充电的过程中，电子设备检测锂电池的负极电势。

其中，可选的，电子设备检测锂电池的负极电势的方式可以有多种，下面，本申请实施例将示例性地提供三种检测锂电池的负极电势的方式：

第一种、锂电池的内部可以设置有参比电极，例如，该参比电极可以为镀锂铜丝，电子设备可以检测锂电池负极与该参比电极之间的电压，并将检测到的电压作为锂电池的负极电势。

第二种、电子设备可以利用一段时间内的充电电流以及充电时长计算锂电池的电池容量的增加量，并测量该一段时间内锂电池的电池电压的增加量，电子设备可以基于该电池容量的增加量以及电池电压的增加量计算锂电池的负极电势。

第三种、电子设备可以获取预先建立的锂电池的电池模型，并测量锂电池的电池电压、锂电池的温度以及充电电流，而后，电子设备可以将测量得到的锂电池的电池电压、锂电池的温度以及充电电流代入至电池模型中，从而计算得到锂电池的负极电势。

步骤403、电子设备根据第一负极电势与检测到的锂电池的负极电势之间的差距，调整第一初始充电电流，得到第一充电电流。

在本申请实施例中，电子设备可以在充电的过程中，实时或者周期性地检测锂电池的负极电势，并在检测到锂电池的负极电势之后，确定第一负极电势与检测到的锂电池的负极电势之间的差距，接着根据该差距调整第一初始充电电流，直至检测到的锂电池的负极电势与第一负极电势一致为止，此时，即可得到第一充电电流。

请参考图5，其示出了本申请实施例提供的一种示例性的对锂电池进行第一阶段充电的技术过程的流程图，如图5所示，该技术过程包括以下步骤：

步骤501、电子设备获取预设的第一充电时长。

其中，该第一充电时长可以预置于电子设备中，在本申请的一个可选实施例中，电子设备中可以中预置充电时长与负极电势的对应关系，电子设备可以根据第一阶段充电所对应的负极电势，查询该对应关系，并根据查询结果得到该第一充电时长。

此外，预设的第一充电时长可以是根据第一负极电势以及预设析锂条件确定的，其中，预设析锂条件包括锂电池析出的锂单质能够在锂电池按照预设放电倍率放电后全部转换为锂离子返回锂电池的正极。

需要指出的是，该预设放电倍率可以为锂电池的最大放电倍率。

在本申请的可选实施例中，判断锂单质是否全部转换为锂离子的方式可以包括：在惰性气氛中拆解锂电池，而后，通过扫描电镜观察负极表面上是否有斑纹或者锂金属。

步骤502、电子设备根据第一充电时长对锂电池进行第一阶段充电。

请参考图6，其示出了本申请实施例提供的一种示例性的对锂电池进行第二阶段充电的技术过程的流程图，如图6所示，该技术过程包括以下步骤：

步骤601、电子设备基于第二初始充电电流对锂电池进行充电。

其中，该第二初始充电电流的大小可以是电子设备中预先设置的。

步骤602、在充电的过程中，电子设备检测锂电池的负极电势。

电子设备检测锂电池的负极电势的技术过程与上文所述同理，本申请实施例在此不再赘述。

步骤603、电子设备根据第二负极电势与检测到的锂电池的负极电势之间的差距，调整第二初始充电电流，得到第二充电电流。

与上文所述类似地，在本申请实施例中，电子设备可以在充电的过程中，实时或者周期性地检测锂电池的负极电势，并在检测到锂电池的负极电势之后，确定第二负极电势与检测到的锂电池的负极电势之间的差距，接着根据该差距调整第二初始充电电流，直至检测到的锂电池的负极电势与第二负极电势二致为止，此时，即可得到第二充电电流。

请参考图7，其示出了本申请实施例提供的一种示例性的对锂电池进行第二阶段充电的技术过程的流程图，如图7所示，该技术过程包括以下步骤：

步骤701、电子设备获取预设的第二充电时长。

其中，该第二充电时长可以预置于电子设备中，在本申请的一个可选实施例中，电子设备中可以中预置充电时长与负极电势的对应关系，电子设备可以根据第二阶段充电所对应的负极电势，查询该对应关系，并根据查询结果得到该第二充电时长。

其中，第二充电时长是根据第二负极电势、第一负极电势、第一阶段充电的第一充电时长以及预设锂单质消除条件确定的，该预设锂单质消除条件包括第一阶段充电析出的锂单质全部转换为锂离子嵌入锂电池的负极。

如上文所述，判断锂单质是否全部转换为锂离子的方式可以包括：在惰性气氛中拆解锂电池，而后，通过扫描电镜观察负极表面上是否有斑纹或者锂金属。

需要指出的是，为了保证第一阶段充电析出的锂单质全部转换为锂离子嵌入锂电池的负极，基于第二充电时长对第二阶段充电所对应的负极电势进行积分运算所得到的值需要大于基于第一充电时长对第一阶段充电所对应的负极电势进行积分运算所得到的值。

步骤702、电子设备根据第二充电时长对锂电池进行第二阶段充电。

请参考图8，其示出了本实施例提供的一种示例性地充电操作的技术过程的流程图，如图8所示，该充电操作包括以下步骤：

步骤801、电子设备基于第一初始充电电流对锂电池进行充电。

步骤802、在充电的过程中，电子设备检测锂电池的负极电势。

步骤803、电子设备根据预先设定第一负极电势与检测到的锂电池的负极电势之间的差距，调整第一初始充电电流，直至检测到的锂电池的负极电势与第一负极电势一致为止，得到第一充电电流。

其中，该第一负极电势可以小于等于析锂临界电势，该第一负极电势与当前执行的充电操作在循环过程中的执行次序正相关。该第一充电电流可以大于等于析锂临界电流，该第一充电电流与当前执行的充电操作在循环过程中的执行次序负相关。

步骤804、电子设备获取预设的第一充电时长。

该第一充电时长是根据所述第一负极电势以及预设析锂条件确定的，该预设析锂条件包括所锂电池析出的锂单质能够在锂电池按照预设放电倍率放电后全部转换为锂离子返回锂电池的正极。

步骤805、电子设备基于第一充电电流对锂电池进行充电第一充电时长，以完成第一阶段充电。

其中，第一充电电流在第一阶段充电过程中保持不变；或者，第一充电电流在第一阶段充电过程中由第一电流值减小为第二电流值。

步骤806、电子设备基于第二初始充电电流对锂电池进行充电。

步骤807、在充电的过程中，电子设备检测锂电池的负极电势。

步骤808、电子设备根据预先设定的第二负极电势与检测到的锂电池的负极电势之间的差距，调整第二初始充电电流，直至检测到的锂电池的负极电势与第二负极电势一致为止，得到第二充电电流。

其中，该第二负极电势可以大于等于析锂临界电势，该第二负极电势与当前执行的充电操作在循环过程中的执行次序负相关。该第二充电电流可以小于等于析锂临界电流，该第二充电电流与当前执行的充电操作在循环过程中的执行次序正相关。

步骤809、电子设备获取预设的第二充电时长。

该第二充电时长是根据第二负极电势、第一负极电势、第一充电时长以及预设锂单质消除条件确定的，该预设锂单质消除条件包括第一阶段充电析出的锂单质全部转换为锂离子嵌入锂电池的负极。

步骤810、电子设备基于第二充电电流对锂电池进行充电第二充电时长，以完成第二阶段充电，接着，电子设备返回执行801，直至满足充电截止条件为止。

第二充电电流在第二阶段充电过程中保持不变；或者，第二充电电流在第二阶段充电过程中由第三电流值增大为第四电流值。

请参考图9，其示出了本申请实施例提供的一种充电装置900的框图，该充电装置900可以配置于上文该的电子设备中。如图9所示，该充电装置900可以包括：充电模块901。

其中，该充电模块901，用于对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止。

其中，该充电模块901，包括：

充电单元9011，用于对利用第一充电电流该锂电池进行第一阶段充电。

处理单元9012，用于在该第一阶段充电结束之后，对该锂电池的负极电势进行升高处理。

在本申请的一个可选实施例中，在该第一阶段充电过程中，保持该第一充电电流不变；或者，该第一阶段充电过程中，减小该第一充电电流。

在本申请的一个可选实施例中，该充电单元9011，具体用于：基于第一初始充电电流对该锂电池进行充电；在充电的过程中，检测该锂电池的负极电势；根据预设的第一负极电势与检测到的该锂电池的负极电势之间的差距，调整该第一初始充电电流，得到该第一充电电流。。

在本申请的一个可选实施例中，循环执行的多次该充电操作中，各次充电操作对应的该第一负极电势不相同。

在本申请的一个可选实施例中，该充电单元9011，具体用于：根据预设的第一充电时长，利用该第一充电电流对该锂电池进行该第一阶段充电，其中，该第一充电时长是根据该该第一负极电势以及预设析锂条件确定的。

在本申请的一个可选实施例中，该处理单元9012，具体用于：对该锂电池的负极电势进行升高处理，并控制该锂电池的负极电势保持不变；或者，对该锂电池的负极电势进行升高处理，并控制该锂电池的负极电势由第一电势减小为第二电势

在本申请的一个可选实施例中，该处理单元9012，具体用于：利用第二充电电流对该锂电池进行第二阶段充电，该第二充电电流小于该第一充电电流；或者，对该锂电池进行静置处理；或者，对该锂电池进行放电

在本申请的一个可选实施例中，在该第二阶段充电过程中，保持该第二充电电流不变；或者，

在该第二阶段充电过程中，增大该第二充电电流。

在本申请的一个可选实施例中，该处理单元9012，具体用于：基于第二初始充电电流对该锂电池进行充电；在充电的过程中，检测该锂电池的负极电势；根据预设的第二负极电势与检测到的该锂电池的负极电势之间的差距，调整该第二初始充电电流，得到该第二充电电流。

在本申请的一个可选实施例中，循环执行的多次该充电操作中，各次充电操作对应的该第二负极电势不相同。

在本申请的一个可选实施例中，该处理单元9012，具体用于：根据预设的第二充电时长，利用该第二充电电流对该锂电池进行该第一阶段充电，其中，该第二充电时长是根据该第二负极电势、该第一阶段充电中该锂电池的负极电势、该第一阶段充电的第一充电时长以及预设锂单质消除条件确定的。

在本申请的一个可选实施例中，该充电截止条件，包括：电池电压达到恒流充电阶段的充电截止电压。

本申请实施例提供的充电装置，可以实现上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

关于充电装置的具体限定可以参见上文中对于充电方法的限定，在此不再赘述。上述充电装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于电子设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于电子设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

图10为一个实施例中电子设备的内部结构示意图。如图10所示，该电子设备包括通过***总线连接的处理器和存储器。其中，该处理器用于提供计算和控制能力，支撑整个电子设备的运行。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行，以用于实现以上各个实施例所提供的一种充电方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序提供高速缓存的运行环境。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在本申请的一个实施例中，提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止；

其中，该充电操作包括：

利用第一充电电流对该锂电池进行第一阶段充电，在该第一阶段充电结束之后，对该锂电池的负极电势进行升高处理。

在本申请的一个实施例中，在该第一阶段充电过程中，保持该第一充电电流不变；或者，该第一阶段充电过程中，减小该第一充电电流。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于第一初始充电电流对该锂电池进行充电；在充电的过程中，检测该锂电池的负极电势；根据预设的第一负极电势与检测到的该锂电池的负极电势之间的差距，调整该第一初始充电电流，得到该第一充电电流。

在本申请的一个实施例中，循环执行的多次该充电操作中，各次充电操作对应的该第一负极电势不相同。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据预设的第一充电时长，利用该第一充电电流对该锂电池进行该第一阶段充电，其中，该第一充电时长是根据该该第一负极电势以及预设析锂条件确定的。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：对该锂电池的负极电势进行升高处理，并控制该锂电池的负极电势保持不变；或者，对该锂电池的负极电势进行升高处理，并控制该锂电池的负极电势由第一电势减小为第二电势。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：利用第二充电电流对该锂电池进行第二阶段充电，该第二充电电流小于该第一充电电流；或者，对该锂电池进行静置处理；或者，对该锂电池进行放电。

在本申请的一个实施例中，在该第二阶段充电过程中，保持该第二充电电流不变；或者，在该第二阶段充电过程中，增大该第二充电电流。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于第二初始充电电流对该锂电池进行充电；在充电的过程中，检测该锂电池的负极电势；根据预设的第二负极电势与检测到的该锂电池的负极电势之间的差距，调整该第二初始充电电流，得到该第二充电电流。

在本申请的一个实施例中，循环执行的多次该充电操作中，各次充电操作对应的该第二负极电势不相同。

在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据预设的第二充电时长，利用该第二充电电流对该锂电池进行该第一阶段充电，其中，该第二充电时长是根据该第二负极电势、该第一阶段充电中该锂电池的负极电势、该第一阶段充电的第一充电时长以及预设锂单质消除条件确定的。

在本申请的一个实施例中，该充电截止条件，包括：电池电压达到恒流充电阶段的充电截止电压。

本申请实施例提供的电子设备，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。

在本申请的一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止；

其中，该充电操作包括：

利用第一充电电流对该锂电池进行第一阶段充电，在该第一阶段充电结束之后，对该锂电池的负极电势进行升高处理。

在本申请的一个实施例中，在所述第一阶段充电过程中，保持所述第一充电电流不变；或者，所述第一阶段充电过程中，减小所述第一充电电流。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于第一初始充电电流对该锂电池进行充电；在充电的过程中，检测该锂电池的负极电势；根据预设的第一负极电势与检测到的该锂电池的负极电势之间的差距，调整该第一初始充电电流，得到该第一充电电流。

在本申请的一个实施例中，循环执行的多次所述充电操作中，各次充电操作对应的所述第一负极电势不相同。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据预设的第一充电时长，利用该第一充电电流对该锂电池进行该第一阶段充电，其中，该第一充电时长是根据该该第一负极电势以及预设析锂条件确定的。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：对该锂电池的负极电势进行升高处理，并控制该锂电池的负极电势保持不变；或者，对该锂电池的负极电势进行升高处理，并控制该锂电池的负极电势由第一电势减小为第二电势。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：利用第二充电电流对该锂电池进行第二阶段充电，该第二充电电流小于该第一充电电流；或者，对该锂电池进行静置处理；或者，对该锂电池进行放电。

在本申请的一个实施例中，在所述第二阶段充电过程中，保持所述第二充电电流不变；或者，在所述第二阶段充电过程中，增大所述第二充电电流。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于第二初始充电电流对该锂电池进行充电；在充电的过程中，检测该锂电池的负极电势；根据预设的第二负极电势与检测到的该锂电池的负极电势之间的差距，调整该第二初始充电电流，得到该第二充电电流。

在本申请的一个实施例中，循环执行的多次所述充电操作中，各次充电操作对应的所述第二负极电势不相同。

在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据预设的第二充电时长，利用该第二充电电流对该锂电池进行该第一阶段充电，其中，该第二充电时长是根据该第二负极电势、该第一阶段充电中该锂电池的负极电势、该第一阶段充电的第一充电时长以及预设锂单质消除条件确定的。

在本申请的一个实施例中，所述充电截止条件，包括：电池电压达到恒流充电阶段的充电截止电压。

本实施例提供的计算机可读存储介质，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以M种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(SyMchliMk)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(RaMbus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种充电方法，其特征在于，所述方法包括：

对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止；

其中，所述充电操作包括：

利用第一充电电流对所述锂电池进行第一阶段充电，在所述第一阶段充电结束之后，对所述锂电池的负极电势进行升高处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一阶段充电过程中，保持所述第一充电电流不变；或者，

所述第一阶段充电过程中，减小所述第一充电电流。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于第一初始充电电流对所述锂电池进行充电；

在充电的过程中，检测所述锂电池的负极电势；

根据预设的第一负极电势与检测到的所述锂电池的负极电势之间的差距，调整所述第一初始充电电流，得到所述第一充电电流。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，循环执行的多次所述充电操作中，各次充电操作对应的所述第一负极电势不相同。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用第一充电电流对所述锂电池进行第一阶段充电，包括：

根据预设的第一充电时长，利用所述第一充电电流对所述锂电池进行所述第一阶段充电，其中，所述第一充电时长是根据所述第一负极电势以及预设析锂条件确定的。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述锂电池的负极电势进行升高处理，包括：

对所述锂电池的负极电势进行升高处理，并控制所述锂电池的负极电势保持不变；或者，

对所述锂电池的负极电势进行升高处理，并控制所述锂电池的负极电势由第一电势减小为第二电势。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述对所述锂电池的负极电势进行升高处理，至少包括以下其中之一：

利用第二充电电流对所述锂电池进行第二阶段充电，所述第二充电电流小于所述第一充电电流；

对所述锂电池进行静置处理；

对所述锂电池进行放电。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第二阶段充电过程中，保持所述第二充电电流不变；或者，

在所述第二阶段充电过程中，增大所述第二充电电流。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于第二初始充电电流对所述锂电池进行充电；

在充电的过程中，检测所述锂电池的负极电势；

根据预设的第二负极电势与检测到的所述锂电池的负极电势之间的差距，调整所述第二初始充电电流，得到所述第二充电电流。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，循环执行的多次所述充电操作中，各次充电操作对应的所述第二负极电势不相同。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述利用第二充电电流对所述锂电池进行第二阶段充电，包括：

根据预设的第二充电时长，利用所述第二充电电流对所述锂电池进行所述第一阶段充电，其中，所述第二充电时长是根据所述第二负极电势、所述第一阶段充电中所述锂电池的负极电势、所述第一阶段充电的第一充电时长以及预设锂单质消除条件确定的。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述充电截止条件，包括：

电池电压达到恒流充电阶段的充电截止电压。

13.一种充电装置，其特征在于，所述装置包括：

充电模块，用于对锂电池循环执行多次充电操作，直至满足充电截止条件为止；

其中，所述充电模块包括：

充电单元，用于利用第一充电电流对所述锂电池进行第一阶段充电；

处理单元，用于在所述第一阶段充电结束之后，对所述锂电池的负极电势进行升高处理。

14.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至12任一所述的充电方法。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至12任一所述的充电方法。

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