本发明涉及一种电池健康度计算方法及装置。
背景技术:
1、在电动车、电能设备使用率日益增高时代,汰役电池的循环再利用是未来趋势。一般而言,在部署汰役电池之前,需先判断电池的健康状态。在现有技术中,判断电池的健康状态的方法包括完全充放电法、差分电压分析(differential voltage analysis,dva)、容量增量分析(incremental capacity analysis,ica)及内阻测量法等。
2、然而,对电池进行充放电的过程容易受外界因素影响,或受到电池的老化因素影响,造成数值误判。此外,在上述列举的方法中,需搭配多次完整的充放电周期以进行健康状态的估计,故需要大量前处理以建立数据库,需复杂且耗时的数据计算,且充放电的各种参数的更新受到局限。
技术实现思路
1、鉴于上述,本发明提供一种以满足上述需求的电池健康度计算方法及装置。
2、依据本发明一实施例的电池健康度计算方法,包括以处理控制电路执行:通过充电电路及电力测量电路以第一恒定电流将待测电池充电至上位电压;通过充电电路及电力测量电路以第二恒定电流将待测电池放电至下位电压;通过电力测量电路取得待测电池从上位电压到下位电压的累积放电容量;以及至少依据累积放电容量以及设计容量计算待测电池的健康状态。
3、依据本发明一实施例的电池健康度计算装置包括:充电电路、电力测量电路、存储器以及处理控制电路。存储器存储待测电池的上位电压、下位电压及设计容量。处理控制电路连接于充电电路、电力测量电路及存储器,处理控制电路用于执行:通过充电电路及电力测量电路以第一恒定电流将待测电池充电至上位电压;通过充电电路及电力测量电路以第二恒定电流将待测电池放电至下位电压;通过电力测量电路取得待测电池从上位电压到下位电压的累积放电容量;以及至少依据累积放电容量以及设计容量计算待测电池的健康状态。
4、综上所述,依据本发明一或多个实施例的电池健康度计算方法及装置,可减少进行健康状态的估计时所需的充放电周期,进而降低健康状态估计的复杂度及所需的时间。此外,依据本发明一或多个实施例的电池健康度计算方法及装置可应用于汰役电池,以将汰役电池迅速部署在储能系统上,例如可重组平价电池阵列架构(reconfigurable arrayof inexpensive batteries architecture,raiba)。
5、以上的关于本公开内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理,并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。
技术特征:
1.一种电池健康度计算方法,包含以处理控制电路执行:
2.如权利要求1所述的电池健康度计算方法,其中该上位电压及该下位电压对应于该待测电池的常用电量范围。
3.如权利要求1所述的电池健康度计算方法,在以该第一恒定电流将该待测电池充电至该上位电压之前,该方法还包含:
4.如权利要求1所述的电池健康度计算方法,其中至少依据该累积放电容量以及该设计容量计算该待测电池的该健康状态包含:
5.如权利要求4所述的电池健康度计算方法,其中至少依据该累积放电容量以及该设计容量计算该待测电池的该健康状态还包含:
6.如权利要求4所述的电池健康度计算方法,其中至少依据该累积放电容量以及该设计容量计算该待测电池的该健康状态还包含:
7.如权利要求1所述的电池健康度计算方法,其中在通过该充电电路及该电力测量电路以该第一恒定电流将该待测电池充电至该上位电压之前,该方法还包含:
8.一种电池健康度计算装置,包含:
9.如权利要求8所述的电池健康度计算装置,其中该上位电压及该下位电压对应于该待测电池的常用电量范围。
10.如权利要求8所述的电池健康度计算装置,其中该处理控制电路更用于执行:
11.如权利要求8所述的电池健康度计算装置,其中该处理控制电路以该累积放电容量、未使用容量与已老化容量的和除以该待测电池的设计容量以取得商值,及以该商值作为该健康状态。
12.如权利要求11所述的电池健康度计算装置,其中该处理控制电路对该健康状态的计算更依据该待测电池在该最大电量的容量与该待测电池在最低电量的容量之间的差取得当前容量,以该当前容量与该设计容量之间的差作为该已老化容量。
13.如权利要求11所述的电池健康度计算装置,其中该存储器更存储满电电量状态,该处理控制电路对该健康状态的计算更通过该电力测量电路取得对应该上位电压的当前电量状态,以该当前电量状态与该满电电量状态之间的差作为该未使用容量。
14.如权利要求8所述的电池健康度计算装置,其中该处理控制电路更用于在通过该充电电路提供该第一恒定电流至该待测电池之前,将该待测电池充电至预设初始电压。
15.如权利要求8所述的电池健康度计算装置,其中该电力测量电路包含电压传感器,用于检测该待测电池的该上位电压及该下位电压。
16.如权利要求8所述的电池健康度计算装置,其中该电力测量电路包含模拟库伦积分器,用于检测该待测电池的该累积放电容量。
技术总结
一种电池健康度计算方法及装置。该电池健康度计算方法包括以处理控制电路执行:通过充电电路及电力测量电路以第一恒定电流将待测电池充电至上位电压,通过充电电路及电力测量电路以第二恒定电流将待测电池放电至下位电压,通过电力测量电路取得待测电池从上位电压到下位电压的累积放电容量,以及至少依据累积放电容量以及设计容量计算待测电池的健康状态。
技术研发人员:沈育宏,陈柏玮,陈灿煌
受保护的技术使用者:财团法人工业技术研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/5/10
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