[发明专利]检测电池健康状态的方法、装置和电池管理系统

说明书

本发明实施例的一种检测电池健康状态的方法、装置和电池管理系统，该方法包括判断电池的当前荷电状态SOC是否处于电池的SOC‑开路电压OCV关系的线性区间和直流内阻DCIR‑SOC关系的线性区间的交叉区间，并判断电池的当前电流是否处于与交叉区间对应的电流区间，首先确定电池SOC处于交叉区间且电流I处于电流区间，能够在电池充电或放电过程中，获取电池的老化前容量和电池的老化后容量，从而准确估算电池SOH。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及电池领域中的检测电池健康状态的方法、装置和电池管理系统。

背景技术

作为一种储存电能的装置，电池在很多领域都有越来越重要的应用，其中，电池的应用有固定储能(例如数据中心，通信基站)和移动储能(例如便携式终端、电动车)。在上述电池的应用领域中，预测电池的健康状态(State Of Health，简称“SOH”)对用户来说十分重要，该技术可供用户实时掌握电池的健康情况，预知风险故障，提前采取相应措施。

诊断电池SOH的关键衡量参数是保持容量，用户可以根据这一参数实时获知电池对业务的支撑能力。目前，大多数电池SOH预测的方法，是模拟电池工况离线测试电池的循环或存储寿命，通过累计电池循环次数或存储时间来预测电池SOH。但是，该方法需要长时间的离线测试，且无法实时地准确获取电池保持容量。

另外，也有一些技术方法采用在线测量内阻或通过局部放电预测电池SOH。此类方法最大的困难在于，如何建立内阻或局部放电容量与电池出厂状态下的容量之间的关系，准确预测出电池SOH。

因此，以电池内阻作为参数衡量电池SOH，不能准确表征电池容量信息；以电池的保持容量作为参数衡量电池SOH，在通信基站、数据中心等应用场景下风险极大。

发明内容

本发明实施例提供了一种检测电池健康状态的方法，能够在电池充电或放电过程中，获取电池的老化前容量和电池的老化后容量，从而准确估算电池SOH。

第一方面，本发明实施例提供了一种检测电池健康状态的方法，该方法包括：

判断电池的当前荷电状态SOC是否处于电池的SOC-开路电压OCV关系的线性区间和直流内阻DCIR-SOC关系的线性区间的交叉区间，并判断电池的当前电流是否处于与交叉区间对应的电流区间；

若当前SOC处于交叉区间且当前电流处于电流区间，则对电池进行充电或放电，并确定充电或放电过程中的变化电压ΔV和电池的老化后容量ΔQ；

根据变化电压ΔV，确定电池的老化前容量ΔQ₀；

根据电池的老化前容量ΔQ₀和电池的老化后容量ΔQ，确定电池健康状态SOH。

因此，本发明的实施例的检测电池健康状态的方法，首先确定电池的SOC处于交叉区间且电流I处于交叉区间对应的电流区间，能够在电池充电或放电过程中，获取电池老化前容量和电池的老化后容量，从而准确估算电池SOH。

可选地，判断电池当前SOC和当前电流分别处于第一限定区域和第二限定区域；

若当前SOC处于交叉区间且当前电流处于电流区间，则对电池进行充电或放电，并确定充电或放电过程中的变化电压ΔV和电池的老化后容量ΔQ；

根据变化电压ΔV，确定电池的老化前容量ΔQ₀；

根据电池的老化前容量ΔQ₀和老化后容量ΔQ，确定电池SOH。

因此，本发明的实施例的检测电池健康状态的方法，首先确定电池的SOC处于第一限定区域且电流I处于第二限定区域，能够在电池充电或放电过程中，获取电池老化前容量和电池的老化后容量，从而准确估算电池SOH。