电池一致性的测评方法、测评装置以及计算机存储介质与流程

本发明涉及电池检测，尤其涉及一种电池一致性的测评方法、一种计算机可读存储介质和一种电池一致性的测评装置。

背景技术：

1、动力电池由于一致性的差异，使得电池组的寿命存在“木桶效应”，即电池组/电池包的性能低于成组前，整体性能取决于最差的单体电池，因此电池一致性的评测至关重要。

2、相关技术中，电池一致性的测评方式分为静态、动态和静动态评价方法三种。其中，静态评价方法包括对初始容量、初始电阻、初始电压和自放电等参数进行测量和筛选。动态评价方法是在电池充放电状态下对单体电池参数进行分析评价，如恒流充放电工况、恒流恒压充电工况和脉冲工况等，对充放电曲线和单体电池温升差异等进行评价。而静动态评价方法即为静态和动态评价方法的结合。但是，上述技术方案均通过获取的直接参数，例如电池电压、电流和温度等，对电池一致性进行测评，导致测评效果较差，可靠性低。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种电池一致性的测评方法，采用熵热系数进行电池一致性评价，可以从电池及材料的本征特性上反应单体电池的状态差异，同时基于开路电压随温度变化的定量关系，结合了电性能参数和热特性关键参数两大特征变量对电池进行一致性考评，提高测评可靠性以及准确度。

2、本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

3、本发明的第三个目的在于提出一种电池一致性的测评装置。

4、为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电池一致性的测评方法，电池包括多个单体电池，该方法包括：在目标soc(state of charge，剩余电量)状态下，对单体电池进行去极化处理；对单体电池所处环境温度进行调整，并获取单体电池在每次环境温度变化时的开路电压；基于单体电池在每次温度变化时的开路电压以及每次温度变化时的环境温度，确定单体电池在目标soc状态下的熵热系数；基于每个单体电池在目标soc状态下的熵热系数确定电池的一致性。

5、根据本发明实施例的电池一致性的测评方法，首先在目标soc状态下，对单体电池进行去极化处理，然后对单体电池所处环境温度进行调整，并获取单体电池在每次环境温度变化时的开路电压，基于单体电池在每次温度变化时的开路电压以及每次温度变化时的环境温度，确定单体电池在目标soc状态下的熵热系数，并基于每个单体电池在目标soc状态下的熵热系数确定电池的一致性。由此，该方法采用熵热系数进行电池一致性评价，可以从电池及材料的本征特性上反应单体电池的状态差异，同时基于开路电压随温度变化的定量关系，结合了电性能参数和热特性关键参数两大特征变量对电池进行一致性考评，提高测评可靠性以及准确度。

6、另外，根据本发明上述实施例的电池一致性的测评方法，还可以具有如下的附加技术特征：

7、根据本发明的一个实施例，基于单体电池在每次温度变化时的开路电压以及每次温度变化时的环境温度，确定单体电池在目标soc状态下的熵热系数，包括：基于单体电池在每次温度变化时的开路电压确定单体电池在每次温度变化时的开路电压变化量；基于每次温度变化时的环境温度确定每次温度变化时的温度变化量；根据每次温度变化时的开路电压变化量以及每次温度变化时的温度变化量确定单体电池在目标soc状态下的熵热系数。

8、根据本发明的一个实施例，根据每次温度变化时的开路电压变化量以及每次温度变化时的温度变化量确定单体电池在目标soc状态下的熵热系数，包括：获取每次温度变化时的开路电压变化量与每次温度变化时的温度变化量的比值，得到每次温度变化时的电压温度系数；获取每次温度变化时的电压温度系数的平均值，得到单体电池在目标soc状态下的熵热系数。

9、根据本发明的一个实施例，基于每个单体电池在目标soc状态下的熵热系数确定电池的一致性，包括：基于每个单体电池在目标soc状态下的熵热系数确定目标测评参数；基于目标测评参数确定电池的一致性。

10、根据本发明的一个实施例，目标测评参数包括多个单体电池在目标soc状态下的熵热系数的标准差和极差，基于目标测评参数确定电池的一致性，包括：在标准差小于等于预设标准差阈值的情况下，确定电池保持一致；和/或在极差小于等于预设极差阈值的情况下，确定电池保持一致。

11、根据本发明的一个实施例，在确定电池未保持一致的情况下，该电池一致性的测评方法还包括：基于每个单体电池在目标soc状态下的熵热系数确定多个单体电池在目标soc状态下的熵热系数的最大值和熵热系数的最小值；基于熵热系数的最大值和熵热系数的最小值确定目标替换单体电池。

12、根据本发明的一个实施例，目标soc为多个，该电池一致性的测评方法还包括：获取每个单体电池在多个目标soc状态下的熵热系数；基于每个单体电池在多个目标soc状态下的熵热系数，确定电池的一致性。

13、根据本发明的一个实施例，该电池一致性的测评方法还包括：对单体电池进行室温放电容量测量；在室温放电容量测量完成后，对单体电池进行充电操作；在单体电池处于满充状态的情况下停止充电，并将单体电池的soc调整至目标soc。

14、根据本发明的一个实施例，对单体电池所处环境温度进行调整，包括：在预设温度范围内，对单体电池所处环境温度沿第一预设方向进行阶梯式调整。

15、为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有电池一致性的测评程序，该电池一致性的测评程序被处理器执行时实现上述的电池一致性的测评方法。

16、根据本发明实施例的计算机可读存储介质，在电池一致性的测评程序被处理器执行时实现上述的电池一致性的测评方法，基于上述电池一致性的测评方法，提高测评可靠性以及准确度。

17、为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电池一致性的测评装置，电池包括多个单体电池，该电池一致性的测评装置包括：预处理模块，用于在目标soc状态下，对单体电池进行去极化处理；温度调整模块，用于对单体电池所处环境温度进行调整；电压获取模块，用于获取单体电池在每次环境温度变化时的开路电压；确定模块，用于基于单体电池在每次温度变化时的开路电压以及每次温度变化时的环境温度，确定单体电池在目标soc状态下的熵热系数；测评模块，用于基于每个单体电池在目标soc状态下的熵热系数确定电池的一致性。

18、根据本发明实施例的电池一致性的测评装置，通过预处理模块在目标soc状态下，对单体电池进行去极化处理，通过温度调整模块对单体电池所处环境温度进行调整；通过电压获取模块获取单体电池在每次环境温度变化时的开路电压，通过确定模块基于单体电池在每次温度变化时的开路电压以及每次温度变化时的环境温度，确定单体电池在目标soc状态下的熵热系数，测评模块基于每个单体电池在目标soc状态下的熵热系数确定电池的一致性。由此，该装置采用熵热系数进行电池一致性评价，可以从电池及材料的本征特性上反应单体电池的状态差异，同时基于开路电压随温度变化的定量关系，结合了电性能参数和热特性关键参数两大特征变量对电池进行一致性考评，提高测评可靠性以及准确度。

19、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种电池一致性的测评方法，其特征在于，所述电池包括多个单体电池，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，所述基于所述单体电池在每次温度变化时的开路电压以及每次温度变化时的环境温度，确定所述单体电池在所述目标soc状态下的熵热系数，包括：

3.根据权利要求2所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，所述根据所述每次温度变化时的开路电压变化量以及所述每次温度变化时的温度变化量确定所述单体电池在所述目标soc状态下的熵热系数，包括：

4.根据权利要求1所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，所述基于每个单体电池在所述目标soc状态下的熵热系数确定所述电池的一致性，包括：

5.根据权利要求4所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，所述目标测评参数包括所述多个单体电池在所述目标soc状态下的熵热系数的标准差和极差，所述基于所述目标测评参数确定所述电池的一致性，包括：

6.根据权利要求4所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，在确定所述电池未保持一致的情况下，所述方法还包括：

7.根据权利要求1所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，所述目标soc为多个，所述方法还包括：

8.根据权利要求1-7任一项所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.根据权利要求1所述的电池一致性的测评方法，其特征在于，所述对所述单体电池所处环境温度进行调整，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有电池一致性的测评程序，该电池一致性的测评程序被处理器执行时实现根据权利要求1-9中任一项所述的电池一致性的测评方法。

11.一种电池一致性的测评装置，其特征在于，所述电池包括多个单体电池，所述装置包括：

技术总结
本发明公开了一种电池一致性的测评方法、测评装置以及计算机存储介质，所述电池包括多个单体电池，所述方法包括：在目标SOC状态下，对单体电池进行去极化处理；对单体电池所处环境温度进行调整，并获取单体电池在每次环境温度变化时的开路电压；基于单体电池在每次温度变化时的开路电压以及每次温度变化时的环境温度，确定单体电池在目标SOC状态下的熵热系数；基于每个单体电池在目标SOC状态下的熵热系数确定电池的一致性。由此，该方法采用熵热系数进行电池一致性评价，可以从电池及材料的本征特性上反应单体电池的状态差异，同时结合了电性能参数和热特性关键参数两大特征变量对电池进行一致性考评，提高测评可靠性以及准确度。

技术研发人员：云凤玲,沈雪玲,闫坤,方彦彦,高敏,崔义,张杭,曲鑫,吴宇晨,周顺,栗敬敬,王健
受保护的技术使用者：国联汽车动力电池研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5