CN117092524B - 一种容量标定方法、终端设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种容量标定方法、终端设备及可读存储介质,该方法包括:获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据;根据所述终止电压数据包和所述容量数据构建容量‑终止电压关系曲线;根据同批次的各锂电池的终止电压利用所述容量‑终止电压关系曲线,得到各锂电池的标定容量。由此,本申请可以有效解决现有技术中对电池分容时投入成本高以及电池生产效率低的问题等。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种容量标定方法、终端设备及可读存储介质。
背景技术
锂离子电池具有高比能、长寿命、高性价比和少污染等优点,广泛应用于消费类电子产品、家用电器、新能源汽车以及储能电站等,结合全球双碳背景,作为一种新型清洁能源产品,锂离子电池的市场空间巨大。
在锂离子电池生产制造过程中,为了保证锂离子电池的循环寿命、稳定性、自放电性和安全性等电化学性能,必须对锂电池进行化成及容量分级测试,以保证后续集成锂电池***的一致性与可靠性。
锂电池在后处理工艺包括化成和分容两个阶段,该过程对单体电池独立充放电或串联多个单体电池的方式多步骤充放电。化成的主要目的是激活电池内部材料活性物质,使得负极表面形成稳定的固体电解质膜(SEI膜)。分容阶段对电池进行充放电,将电池按容量进行梯度分类、配组,降低电池组内各单体电池的差异性。
常规分容有多种方式,比如一种常规化成分容方法,包括步骤如下:取注液后的聚合物锂离子电池,在45-65℃的环境下静止12-36h;化成时对电芯表面施加10-15kg/cm2的力,同时使电芯处于80-90℃的恒定温度中,化成时采用阶梯式化成流程对电池进行充电;静置时对电芯表面施加5-8kg/cm2的力,同时使电芯处于25-35℃的恒定温度中,使电芯充分定型及稳定内部环境;分容时电芯表面施加5-10kg/cm2的压力,同时使电芯处于25-55℃的恒定温度环境中,在分容流程下对电芯进行容量测试。该方法中化成和分容辅助设备精度要求较高,化成工艺复杂,分容设备投资成本较大,对于大规模化生产具有一定的局限性。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供一种容量标定方法、终端设备及可读存储介质,可以有效解决现有技术中对电池分容时投入成本高以及电池生产效率低的问题等。
第一方面,本申请实施例提供一种容量标定方法容量标定方法,包括:
获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据;
根据终止电压数据包和所述容量数据构建所述容量-终止电压映射关系;
根据同批次的各锂电池的终止电压利用所述容量-终止电压映射关系,得到各锂电池的标定容量。
在一些实施例中,所述获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据,包括:
将N个锂电池串联为一组,得到电池组;
在对电池组进行阶梯式化成时,获取第三阶段结束前一刻各锂电池的终止电压;其中,第三阶段将各锂电池的充电至P3%的SOC,P3的取值范围为[80,90];静置设定的第一时间阈值后,在对N个锂电池中的n个锂电池进行分容后,获取n个完全放电容量;
根据n个锂电池对应的终止电压和对应的完全放电容量,构建容量-终止电压映射关系。
在一些实施例中,N>n≥5。
在一些实施例中,所述方法包括:检测剩余的N-n个锂电池的内阻,对所述内阻大于设定阻值的锂电池进行分容,其中,所述设定阻值为阻值均值乘以105%。
在一些实施例中,所述阶梯式化成的过程包括在设定化成温度范围环境下,对串联的所述电池组进行以下阶梯式充电,所述设定化成温度范围为[23℃,27℃]:
第一阶段,采用第一恒流充电电流,充电至P1%的SOC,再静置第一设定时长;其中,所述第一恒流充电电流的取值范围为[0.02C,0.05C],P1的取值范围为[5,20],所述第一设定时长的取值范围为[60min,600min];
第二阶段,采用第二恒流充电电流,充电至P2%的SOC,再静置第二设定时长;其中,所述第二恒流充电电流的取值范围为(0.05C,0.2C],P2的取值范围为[50,70],所述第二设定时长的取值范围为[90min,540min];
第三阶段,采用第三恒流充电电流,充电至P3%的SOC,再静置第三设定时长;其中,所述第三恒流充电电流的取值范围为(0.2C,0.3C],P3的取值范围为[80,90],所述第三设定时长的取值范围为[20min,120min]。
在一些实施例中,该方法还包括:在阶梯式化成时进行电压判定,对电压异常的锂电池进行断路保护;所述电压异常包括电压的异常增加和/或异常降低。
在一些实施例中,所述温度补偿修正容量-终止电压映射关系采用以下方法得到:
根据容量经验值与所述终止电压的关系式,进行修正n个所述终止电压对应的完全放电容量值,得到n个修正容量值;
根据n个所述终止电压和对应的n个所述修正容量值,拟合得到所述温度补偿修正容量-终止电压映射关系。
在一些实施例中,若阶梯式化成时化成温度超出所述设定化成温度范围时,则采用温度补偿修正容量-终止电压映射关系,对同批次各锂电池进行容量标定。
第三方面,本申请实施例提供一种终端设备,所述终端设备包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用于执行所述计算机程序以实施上述的容量标定方法。
第四方面,本申请实施例提供一种可读存储介质,其存储有计算机程序,所述计算机程序在处理器上执行时,实施上述的容量标定方法。
本申请的实施例具有如下有益效果:
采用常规分容技术,通过对所有电池进行完全充放电,得到容量数据,设备投入大(占比20%)、生产效率低(需2-4h)、能耗高(即使考虑放电能量回收,能耗占比超过30%)。本申请采用化成阶段的终止电压数据包及少数电池的容量数据,建立本批次电池的“容量-终止电压映射关系”,并用于标定其他电池容量范围。根据测试对比,本申请分容得到容量的误差最大值为0.2%,估算精度较高,完全满足电池分容范围标准。本申请每批次均是一个独立的容量标定单元,灵活、简单,而且可大幅减少设备投入、生产效率高以及节能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例的常规分容方法的一种流程示意图;
图2示出了本申请实施例的容量标定方法的一种流程示意图;
图3示出了本申请实施例的容量标定方法的另一种流程图;
图4示出了本申请实施例的容量标定方法中常规测试容量曲线、温度修正容量-ECCV曲线以及温度修正拟合曲线的示意图;
图5示出了本申请实施例的容量标定方法中磷酸铁锂电池的容量-ECCV拟合曲线示意图;
图6示出了本申请实施例的容量标定方法中三元锂离子电池的容量-ECCV拟合曲线示意图;
图7示出了本申请实施例的容量标定方法中圆柱30Ah钠离子电池的容量-ECCV拟合曲线示意图;
图8示出了本申请实施例容量标定装置的一种结构示意图。
主要元件符号说明:
810-电压及容量数据获取模块;820-电压及容量关系构建模块;830-容量标定模块。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在下文中,可在本申请的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合,并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有限定,否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义,除非在本申请的各种实施例中被清楚地限定。
下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
图1示出了本申请实施例的常规分容方法的一种流程示意图,该方法采用传统工序,通过CC-CV模式充电(小于0.2C)、老化、CC-CV模式满充(0.3C)、1C放电至截止电压以及再次05.C充电至指定电压(CC-CV模式),同样地,该方法涉及的设备、厂房等投入成本高达整个产线投资额的20%左右,生产过程的能耗占所有设备运行能耗的30%左右,且大幅降低了生产效率。由此,本申请提出一种容量标定方法、终端设备及可读存储介质,可以有效解决现有技术中对电池分容时投入成本高以及电池生产效率低的问题等。
本申请的主要流程如图2所示,将N个电池串联为一组进行化成,上述电池采用同批次材料、配方及工艺制造而成,各单体电池一致性良好,差异性对容量影响较小。
下面结合一些具体的实施例来对该容量标定方法进行说明。
图3示出了本申请实施例的容量标定方法的另一种流程图。示范性地,该容量标定方法包括以下步骤:
S10,获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据。其中,终止电压数据包包括各锂电池的终止电压;容量数据包括多个锂电池中的部分锂电池的容量值。而对部分锂电池进行分容,可以采用现有的常规分容方法进行分容,当然也可以采用其他分容方法。
阶梯式化成的过程包括:在设定化成温度范围环境下,对串联的电池组进行以下阶梯式充电,设定化成温度范围为[23℃,27℃];
第一阶段,采用第一恒流充电电流,充电至P1%的SOC(State of Charge,是电池的荷电状态,也就是剩余电量),再静置第一设定时长;其中,第一恒流充电电流的取值范围为[0.02C,0.05C],P1的取值范围为[5,20],所述第一设定时长的取值范围为[60min,600min];
第二阶段,采用第二恒流充电电流,充电至P2%的SOC,再静置第二设定时长;其中,第二恒流充电电流的取值范围为(0.05C,0.2C],P2的取值范围为[50,70],第二设定时长的取值范围为[90min,540min];
第三阶段,采用第三恒流充电电流,充电至P3%的SOC,再静置第三设定时长;其中,第三恒流充电电流的取值范围为(0.2C,0.3C],P3的取值范围为[80,90],第三设定时长的取值范围为[20min,120min]。
在一种实施方式中,为了提高准确率,该方法还包括:在阶梯式化成时需要对各锂电池的电压进行判定,对电压异常的锂电池进行断路保护;电压异常包括电压的异常增加和/或异常降低。例如,在化成阶段接入电压判定模块(现有技术),对电压异常的单体电池进行断路保护,电压异常包括电压的异常增加或异常降低,异常增加或异常降低均为突变的电压。
S20,根据终止电压数据包和容量数据构建容量-终止电压映射关系。
其中,容量-终止电压映射关系包括容量-终止电压关系曲线、容量-终止电压线性关系等。
示范性地,本实施例根据部分电池中各电池的终止电压和对应的容量值(容量数据中包括部分电池中各电池的容量值),采用数据拟合的方式得到容量-终止电压关系曲线,比如最小二乘法、拉格朗日插值法、牛顿插值法以及牛顿迭代法等等。
在一种实施方式中,步骤S10中获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据,包括:
将N个锂电池串联为一组,得到电池组。
在对串联的电池组进行阶梯式化成时,获取第三阶段结束前一刻各锂电池的终止电压ECCV(终止电压End of Close Circuit Voltage,简称ECCV);其中,第三阶段将各锂电池的充电至P3%的SOC,P3的取值范围为[80,90];静置设定的第一时间阈值后,在对N个锂电池中的n个锂电池进行分容后,获取n个完全放电容量;第一时间阈值的取值范围为[2h,24h],优选地,N>n≥5。
在对n个锂电池进行分容时,采用常规分容工艺,以0.2C-0.5C的放电速率恒流放电至2-2.5V,测定各单体电池的完全放电容量。
步骤S20中根据终止电压数据包和容量数据构建容量-终止电压映射关系包括:
根据n个锂电池对应的终止电压ECCV和对应的完全放电容量,构建容量-终止电压映射关系。
S30,根据同批次的各锂电池的终止电压利用容量-终止电压映射关系,得到各锂电池的标定容量。
本申请以同批次部分电池电压与容量关系对剩余电池容量进行预测并标定,更加具有准确性和实际意义。
在一种实施方式中,该方法包括:检测剩余的N-n个锂电池的内阻,对内阻大于设定阻值的锂电池进行分容,其中,设定阻值为阻值均值乘以105%。由于内阻影响充电电压,会造成容量误判,对后续检测内阻偏高均值5%以上的电池,需全部进行常规分容。
通过上述步骤S10至步骤S30工序,仅挑选其中n(N>n≥5)个单体电池进行容量标定,得出相应的容量-ECCV关系曲线(容量-终止电压关系曲线),该曲线结合其余N-n个电池的ECCV数据,得到标定容量数据。即利用化成电压评估容量范围。而内阻偏高以及自放电异常电池不适用于上述方案,需作为异常电池,需全部进行常规分容。
在一种实施方式中,针对环境温度对电池电压和容量数据的影响,若阶梯式化成时化成温度超出设定化成温度范围时,则采用温度补偿修正容量-ECCV关系曲线(ECCV表示终止电压),对同批次各锂电池进行容量标定。即,由于环境温度严重影响电池的电压数据及容量检测数据,一般需在25±2℃环境温度下进行化成。当温度变化超出±2℃时,需要用温度补偿修正容量-ECCV关系曲线。
该温度补偿修正容量-ECCV关系曲线采用以下方法得到:
1)根据同批次电池在25±2℃下的容量实测值与终止电压的关系式,进行修正n个终止电压对应的完全放电容量值,得到n个修正容量值(温度修正容量数据),首先抽取同批次电池,测试25±2℃下测试得到容量真实值,根据容量真实值与终止电压的关系式,称作为真实容量与终止电压关系式,根据真实容量与终止电压关系式的趋势调整至本申请中利用常规分容方法得到的容量值,如图4所示,图中,R2指的是相关系数,一般默认的是R2>0.99,以具有可行度和线性关系,R2值越接近1,吻合程度越高,越接近0,则吻合程度越低。E表示科学计数法符号。
2)根据n个终止电压和对应的n个修改正容量值,拟合得到温度补偿修正容量-ECCV关系曲线。示范性地,如下表1所示:
表1温度修正容量数据表以及拟合关系式
下面结合不同的应用场景对本申请的一种容量标定方法进行说明:
在第一种应用场景中,化成温度为25±2℃的环境下,本实施例对20只串联的软包50Ah磷酸铁锂电池(磷酸铁锂/石墨)进行阶梯式化成,而后对其中的10只进行容量测试(容量测试方法可以是常规分容方法,也可以是其他改进的分容方法),以建立电池容量与终止电压ECCV之间的关系。具体步骤如下:
S101,第一阶段,采用恒流0.02C(1A),将串联的软包50Ah磷酸铁锂电池充电至SOC的10%,静置60min;
S102,第二阶段,采用恒流0.05C(2.5A),将串联的软包50Ah磷酸铁锂电池充电至SOC的30%,静置90min;
S103,第三阶段,采用恒流0.2C(10A),将串联的软包50Ah磷酸铁锂电池充电至SOC的90%,静置20min;记录所有电池第三阶段结束前一刻的终止电压数据包;
S104,静置24h后,对其中10只电池进行常规分容,如图1所示,以0.5C(25A)电流恒流放电至2.0V,测定10只单体电池的放电容量分别为50.180Ah、50.177Ah、50.174Ah、50.167Ah、50.043Ah、50.021Ah、49.989Ah、49.856Ah、49.784Ah、49.776Ah。
S105,首先,分析10只单体电池的终止电压ECCV与放电容量间的关系,得到容量-ECCV线性关系,如图5所示。然后,根据10只单体电池的终止电压ECCV再次利用容量-ECCV线性关系计算得到对应的标定容量值。最后,根据实测容量得到ECCV标定容量值,并将实际测试结果与标定容量进行对比,得出容量差值以及误差百分比,如表2所示,估算得到精度误差均小于0.1%。
表2磷酸铁锂电池的实测容量及标定容量误差表
在一种实施方式中,为了进一步提高准确度,可以利用容量差值或者误差百分比进行校正容量-ECCV线性关系。示范性地,计算误差百分比的均值,根据平均误差百分比等比例的校正容量-ECCV线性关系。
S106,最终得到磷酸铁锂电池ECCV标定的容量值,如表3所示。
表3磷酸铁锂电池的标定电压范围和标定容量表
S107,将剩余10只锂电池根据步骤S106中ECCV标定容量值进行容量标定,即可得到该10只锂电池的容量值,如表4所示,实现快速分容的目的。
表4磷酸铁锂电池的电压标定容量表
S108,同时,针对环境温度对电池电压和容量数据的影响,当温度变化超出±2℃时,需要进行容量修正,如图4所示,并得到温度修正容量数据,如表5所示。
表5温度修正容量数据表以及拟合关系式
在第二种应用场景中,在化成温度为25±2℃的环境下,本实施例,对10只串联的软包70Ah三元锂离子电池(镍钴锰酸锂/石墨)进行容量测试及标定。具体步骤如下:
S201,第一阶段,采用恒流0.02C(1.4A)将串联的软包70Ah三元锂离子电池充电至20%的SOC,静置60min;
S202,第二阶段,采用恒流0.05C(3.5A),将串联的软包70Ah三元锂离子电池充电至50%的SOC,静置90min;
S203,第三阶段,采用恒流0.3C(21A),将串联的软包70Ah三元锂离子电池充电至90%的SOC,静置20min;记录所有电池第三阶段静置20min后的终止电压(ECCV)数据;
S204,静置24h后,对10只电池进行分容,以0.5C(10A)电流恒流放电至2.0V,测定10只单体电池的放电容量分别为70.135Ah、70.096Ah、70.0 83Ah、70.006Ah、70.001Ah、69.996Ah、69.980Ah、69.973Ah、69.935Ah、69.926Ah。
S205,分析ECCV与分容得到的容量间的关系,得到三元锂离子电池的容量-ECCV线性关系,如图6所示;根据实测容量得到ECCV标定容量值,并将实际测试结果与标定容量进行对比,得出容量差值以及误差百分比,如表6所示,估算精度误差保持在0.1%左右。
表6三元锂离子电池的实测容量及标定容量误差表
S206,最终得到三元锂离子电池ECCV标定的容量值,如表7所示。
表7三元锂离子电池的标定电压范围和容量表
在第三种应用场景中,在化成温度为25±2℃的环境下,本实施例对10只串联的圆柱30Ah钠离子电池(镍铁锰层状氧化物/硬碳)进行容量测试及标定,包括以下步骤:
S301,第一阶段,采用恒流0.02C(0.2A),将串联的圆柱30Ah钠离子电池充电至20%SOC,静置60min;
S302,第二阶段,采用恒流0.05C(0.5A),将串联的圆柱30Ah钠离子电池充电至50%,静置90min;
S303,第三阶段,采用恒流0.2C(2A),将串联的圆柱30Ah钠离子电池充电至90%SOC,静置20min;
S304,记录所有电池第三阶段静置20min后的终止电压(ECCV)数据;
S305,静置24h后,对10只电池进行分容,以0.5C(15A)电流恒流放电至2.0V,测定10只单体电池的放电容量分别为30.160Ah、30.138Ah、30.095Ah、30.079Ah、30.016Ah、30.002Ah、29.993Ah、29.956Ah、29.936Ah、29.925Ah。
S306,分析ECCV与分容得到的容量间的关系,得到圆柱30Ah钠离子电池的容量-ECCV线性关系,如图7所示,根据实测容量得到ECCV标定容量值,并将实际测试结果与标定容量进行对比,得出容量差值以及误差百分比,如表8所示,估算精度误差最大值保持在0.2%左右。
表8钠离子电池的标定电压范围和标定容量表
S301,最终得到钠离子电池ECCV标定的容量值,如表9所示。
表9钠离子电池的标定电压范围和标定容量表
本申请采用阶梯式化成阶段的ECCV数据及少数电池的容量数据,建立本批次电池的“容量-ECCV关系曲线”,并用于标定剩余其他未进行分容电池的容量范围。本申请每批次均是一个独立的容量标定单元,灵活、简单,可大幅减少设备投入、生产效率高、节能。
根据测试对比,本申请分容得到的容量的误差最大值为0.2%,估算精度较高,完全满足电池分容范围标准。同时,本申请不仅适用于三元/石墨、铁锂/石墨、各类钛酸锂电池等锂离子电池,也适用于钠离子电池、镁离子电池、钾离子电池等体系,具有较强的普适性。
图8示出了本申请实施例的容量标定装置的一种结构示意图。示范性地,该容量标定装置包括:电压及容量数据获取模块810、电压及容量关系构建模块820和容量标定模块830。
电压及容量数据获取模块810,用于获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据;
电压及容量关系构建模块820,用于根据终止电压数据包和容量数据构建容量-终止电压映射关系;
容量标定模块830,用于根据同批次的各锂电池的终止电压利用容量-终止电压映射关系,得到各锂电池的标定容量。
可以理解,本实施例的装置对应于上述实施例的容量标定方法,上述实施例中的可选项同样适用于本实施例,故在此不再重复描述。
本申请还提供了一种终端设备,示范性地,该终端设备包括处理器和存储器,其中,存储器存储有计算机程序,处理器通过运行所述计算机程序,从而使终端设备执行上述的容量标定方法或者上述容量标定装置中的各个模块的功能。
其中,处理器可以是一种具有信号的处理能力的集成电路芯片。处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、图形处理器(GraphicsProcessing Unit,GPU)及网络处理器(Network Processor,NP)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件中的至少一种。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。
存储器可以是,但不限于,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。其中,存储器用于存储计算机程序,处理器在接收到执行指令后,可相应地执行所述计算机程序。
本申请还提供了一种可读存储介质,用于储存上述终端设备中使用的所述计算机程序,所述计算机程序在处理器上执行时,实施上述的容量标定方法。示范性地,该方法包括:在模块调用时,通过预设接口获取目标模块的开关参数序列,其中,所述开关参数序列依据基于每个所述目标模块的开关参数初始配置得到的静态参数序列和基于每个所述目标模块的开关参数修改配置得到的动态参数序列得到,一个所述目标模块的不同开关参数取值对应不同的功能开关状态;根据所述开关参数序列中各个目标模块的开关参数取值,控制各个所述目标模块处于对应的功能开关状态。
可以理解,上述方法实施例中的可选项同样适用于本实施例,故在此不再重复描述。
其中,上述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和结构图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种容量标定方法,其特征在于,包括:
获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据;
根据所述终止电压数据包和所述容量数据构建容量-终止电压映射关系;
根据同批次的各锂电池的终止电压利用所述容量-终止电压映射关系,得到各锂电池的标定容量;
其中,所述获取多个锂电池在阶梯式化成时记录的各锂电池的终止电压,得到终止电压数据包,并获取对其中部分锂电池进行分容后得到容量数据,包括:将N个锂电池串联为一组,得到电池组;在对电池组进行阶梯式化成时,获取第三阶段结束前一刻各锂电池的终止电压;静置设定的第一时间阈值后,在对N个锂电池中的n个锂电池进行分容后,获取n个完全放电容量;
其中,所述阶梯式化成的过程包括:
在设定化成温度范围环境下,对串联的所述电池组进行以下阶梯式充电,所述设定化成温度范围为[23℃,27℃];
第一阶段,采用第一恒流充电电流,充电至P1%的SOC,再静置第一设定时长;其中,所述第一恒流充电电流的取值范围为[0.02C,0.05C],P1的取值范围为[5,20],所述第一设定时长的取值范围为[60min,600min];
第二阶段,采用第二恒流充电电流,充电至P2%的SOC,再静置第二设定时长;其中,所述第二恒流充电电流的取值范围为(0.05C,0.2C],P2的取值范围为[50,70],所述第二设定时长的取值范围为[90min,540min];
所述第三阶段,采用第三恒流充电电流,充电至P3%的SOC,再静置第三设定时长;其中,所述第三恒流充电电流的取值范围为(0.2C,0.3C],P3的取值范围为[80,90],所述第三设定时长的取值范围为[20min,120min];
其中,所述根据所述终止电压数据包和所述容量数据构建容量-终止电压映射关系,包括:根据n个锂电池对应的终止电压和对应的完全放电容量,构建所述容量-终止电压映射关系。
2.根据权利要求1所述的容量标定方法,其特征在于,N>n≥5。
3.根据权利要求1所述的容量标定方法,其特征在于,所述方法还包括:检测剩余的N-n个锂电池的内阻,对所述内阻大于设定阻值的锂电池进行分容,其中,所述设定阻值为阻值均值乘以105%。
4.根据权利要求1所述的容量标定方法,其特征在于,若阶梯式化成时化成温度超出所述设定化成温度范围时,则采用温度补偿修正容量-终止电压映射关系,对同批次各锂电池进行容量标定。
5.根据权利要求4所述的容量标定方法,其特征在于,所述温度补偿修正容量-终止电压映射关系采用以下方法得到:
根据容量经验值与所述终止电压的关系式,进行修正n个所述终止电压对应的完全放电容量值,得到n个修正容量值;
根据n个所述终止电压和对应的n个所述修正容量值,拟合得到所述温度补偿修正容量-终止电压曲线。
6.根据权利要求1至5任一项所述的容量标定方法,其特征在于,该方法还包括:在阶梯式化成时进行电压判定,对电压异常的锂电池进行断路保护;所述电压异常包括电压的异常增加和/或异常降低。
7.一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用于执行所述计算机程序以实施权利要求1-6中任一项所述的容量标定方法。
8.一种可读存储介质,其特征在于,其存储有计算机程序,所述计算机程序在处理器上执行时,实施根据权利要求1-6中任一项所述的容量标定方法。
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