本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電池老化的評估方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著社會的發(fā)展，鋰離子蓄電池的應(yīng)用越來越廣泛，尤其是在電動車等方面的應(yīng)用。

在鋰離子蓄電池的使用過程中，需要實(shí)時評估鋰離子蓄電池的健康狀態(tài)，尤其是蓄電池的老化狀態(tài)，以判斷鋰離子蓄電池是否需要更換。通常以SOH(State Of Health)表示鋰離子蓄電池的健康狀態(tài)，業(yè)內(nèi)中SOH是評價鋰離子蓄電池老化程度的一個非常重要的狀態(tài)量。通常鋰離子蓄電池的SOH包括老化程度等指標(biāo)。

常規(guī)估計(jì)SOH的方法一般采用內(nèi)阻法，但通常內(nèi)阻的在線測試非常困難，并且難以分析。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種電池老化的評估方法及裝置，快速而準(zhǔn)確的測試電池是否老化。

一種電池老化的評估方法，其特征在于，包括：

獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

根據(jù)所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及所述電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取所述電池的SOH值；

判斷所述電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

若小于，則評估所述電池老化。

在其中一個實(shí)施例中，所述根據(jù)所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及所述電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取所述電池的SOH值包括：

通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取所述電池的SOH值，其中，R_aged為所述電池老化時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個實(shí)施例中，所述R_aged為所述電池的電池容量下降至80％時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個實(shí)施例中，所述獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁包括：

在所述電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀；

獲取所述電池按照所述直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時間前后所述電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；

根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

在其中一個實(shí)施例中，所述預(yù)定間隔時間為100毫秒。

以上所述電池老化的評估方法中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時更加準(zhǔn)確。

一種電池老化的評估裝置，包括：

第一獲取模塊，用于獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

第二獲取模塊，用于根據(jù)所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及所述電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取所述電池的SOH值；

判斷模塊，用于判斷所述電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

評估模塊，用于在所述判斷模塊判斷的所述電池的SOH值小于預(yù)定值時，評估所述電池老化。

在其中一個實(shí)施例中，所述第二獲取模塊還用于通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取所述電池的SOH值，其中，R_aged為所述電池老化時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個實(shí)施例中，所述R_aged為所述電池的電池容量下降至80％時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

在其中一個實(shí)施例中，所述第一獲取模塊包括：

電壓差獲取單元，用于在所述電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀后，獲取所述電池按照所述直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時間前后所述電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；

內(nèi)阻值獲取單元，用于根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取所述電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

在其中一個實(shí)施例中，所述預(yù)定間隔時間為100毫秒。

以上所述電池老化的評估裝置中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時更加準(zhǔn)確。

附圖說明

圖1為一實(shí)施例的電池老化的評估方法的流程示意圖；

圖2為圖1中步驟S110測量電池的內(nèi)阻值的電路原理圖；

圖3為圖2中測量電池的內(nèi)阻值時電池兩端的電壓與時間的關(guān)系圖；

圖4為一實(shí)施例的電池老化的評估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，一實(shí)施例的電池老化的評估方法包括步驟S120至步驟S180。

步驟S120，獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

步驟S140，根據(jù)電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取電池的SOH值；

步驟S160，判斷電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

步驟S180，若小于，則評估電池老化。

以上所述電池老化的評估方法中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時更加準(zhǔn)確。

其中，步驟S120中，獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁時，作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，如圖2所示，可以在電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀；獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

恒定的直流放電電流i₀的大小可以根據(jù)具體的應(yīng)用決定電流值的大小。獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV時，可以先獲取電池在放電前兩端的電壓V₁，并在電池放電后獲取電池兩端的電壓V₂，這樣即可獲取電池在放電前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV＝V₁-V₂。

如圖3所示，本實(shí)施例中，作為一個優(yōu)選的預(yù)定間隔時間，預(yù)定間隔時間包括100毫秒。當(dāng)電池放電后，電池兩端電壓之間的電壓差ΔV即為放電前的電壓V₁與放電100毫秒的電壓V₂之間的差值。

如圖3所示，圖中還給出了電池放電前后兩端電壓之間的電壓差隨電池放電時間變化的曲線圖，從圖中可知，當(dāng)時間從0到t1變化時，電壓差隨時間的延長而逐步減小，其真實(shí)反應(yīng)了電池兩端電壓的變化，因此，理論上預(yù)設(shè)間隔時間可以為0到t1之間的任一值。在此，可以知道的是，t1為電池放電時電池兩端的電壓隨時間延長而逐漸減小的某一時間點(diǎn)。

對于出廠的電池，可以通過以上同樣的原理獲取電池出廠后的直流放電內(nèi)阻值R₀，也可以在電池老化后獲取電池老化時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R_aged。在步驟S140中，可以通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取電池的SOH值。通過對于汽車等使用的電池而言，當(dāng)電池的電池容量下降到80％時，該電池可以判斷為老化。因此，本實(shí)施例中，R_aged為電池處于老化的臨界點(diǎn)時的內(nèi)阻值，具體而言，本實(shí)施例中，R_aged為電池的電池容量下降至80％時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

步驟S160中，對于電池的SOH值，如果其大于或等于預(yù)定值，則該電池還未老化，否則，表示該電池已經(jīng)老化，需要更換。本實(shí)施例中，可以將出廠電池的SOH值設(shè)定為1，將預(yù)定值設(shè)置為0.8，當(dāng)計(jì)算的電池的SOH值在0.8與1之間時，表示電池未老化，否則，表示電池老化。

如圖4所示，一實(shí)施例的電池老化評估裝置包括第一獲取模塊120、第二獲取模塊140、判斷模塊160和評估模塊180。

第一獲取模塊120用于獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁；

第二獲取模塊140用于根據(jù)電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁及電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值R₀獲取電池的SOH值；

判斷模塊160用于判斷電池的SOH值是否小于預(yù)定值；

評估模塊180用于在判斷模塊判斷的電池的SOH值小于預(yù)定值時，評估電池老化。

以上所述電池老化的評估裝置中，通過獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值可進(jìn)一步根據(jù)電池在出廠時的直流放電內(nèi)阻值計(jì)算電池的SOH值，相比于內(nèi)阻法測試，更加容易實(shí)現(xiàn)；且測試時，由于不需要主觀性的判斷，獲取的電池的SOH值更加精確，進(jìn)而判斷電池是否老化時更加準(zhǔn)確。

其中，第一獲取模塊120包括電壓差獲取單元和內(nèi)阻值獲取單元。在獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁時，作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，如圖2所示，電壓差獲取單元可以在電池兩端連接恒定的直流放電電流i₀后，獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV；內(nèi)阻值獲取單元可以根據(jù)公式R₁＝ΔV/i₀獲取電池在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R₁。

恒定的直流放電電流i₀的大小可以根據(jù)具體的應(yīng)用決定電流值的大小。獲取電池按照直流放電電池i₀放電預(yù)定間隔時間前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV時，可以先獲取電池在放電前兩端的電壓V₁，并在電池放電后獲取電池兩端的電壓V₂，這樣即可獲取電池在放電前后電池兩端電壓之間的電壓差ΔV＝V₁-V₂。

如圖3所示，本實(shí)施例中，作為一個優(yōu)選的預(yù)定間隔時間，預(yù)定間隔時間包括100毫秒。當(dāng)電池放電后，電池兩端電壓之間的電壓差ΔV即為放電前的電壓V₁與放電100毫秒的電壓V₂之間的差值。

如圖3所示，圖中還給出了電池放電前后兩端電壓之間的電壓差隨電池放電時間變化的曲線圖，從圖中可知，當(dāng)時間從0到t1變化時，電壓差隨時間的延長而逐步減小，其真實(shí)反應(yīng)了電池兩端電壓的變化，因此，理論上預(yù)設(shè)間隔時間可以為0到t1之間的任一值。在此，可以知道的是，t1為電池放電時電池兩端的電壓隨時間延長而逐漸減小的某一時間點(diǎn)。

對于出廠的電池，可以通過以上同樣的原理獲取電池出廠后的直流放電內(nèi)阻值R₀，也可以在電池老化后獲取電池老化時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值R_aged。第二獲取模塊140可以通過公式SOH＝(R_aged-R₁)/(R_aged-R₀)獲取電池的SOH值。通過對于汽車等使用的電池而言，當(dāng)電池的電池容量下降到80％時，該電池可以判斷為老化。因此，本實(shí)施例中，R_aged為電池處于老化的臨界點(diǎn)時的內(nèi)阻值，具體而言，本實(shí)施例中，R_aged為電池的電池容量下降至80％時在直流放電狀態(tài)下的內(nèi)阻值。

對于電池的SOH值，如果其大于或等于預(yù)定值，則該電池還未老化，否則，表示該電池已經(jīng)老化，需要更換。本實(shí)施例中，可以將出廠電池的SOH值設(shè)定為1，將預(yù)定值設(shè)置為0.8，當(dāng)判斷模塊160判斷計(jì)算的電池的SOH值在0.8與1之間時，表示電池未老化，否則，表示電池老化。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。