电池充电方法技术

本发明专利技术属于电池充电领域，具体提供一种电池充电方法。本发明专利技术旨在解决充换电设备尤其是换电站对电动汽车动力电池进行充电时，因电流过大而影响动力电池使用寿命的问题。为此目的，本发明专利技术的方法包括以下步骤：根据电流大小对电池寿命的影响，将电池的充电电流分为第一类充电电流和第二类充电电流；为所述第一类充电电流和所述第二类充电电流分配限制使用比例；获取电池的历史充电电流信息；根据所述历史充电电流信息确定所述第二类充电电流的历史累积比例；根据所述限制使用比例和所述历史累积比例确定电池的当前可用充电电流。由于考虑了不同充电电流对电池寿命的影响，本发明专利技术的充电方法解决了电池充电时因充电电流过大而影响电池使用寿命的问题。

Battery charging method

The invention belongs to the field of battery charging, in particular to a battery charging method. The invention aims to solve the problem that the service life of a power battery is influenced by the excessive current when charging electric equipment, in particular for a power station, when charging an electric automobile power battery. For this purpose, the method of the invention comprises the following steps: according to the current size of the battery life, the battery charging current is divided into the first class of second kinds of charging current and charging current; for the first class of the second kinds of charging current and charging current distribution restrictions on the use of historical information acquisition proportion; the charging current of the battery; according to the history of the charging current information to determine the historical accumulation of the second types of charging current ratio; according to the current available charging current of the restriction of the use of the proportion and the historical accumulation determine the proportion of cells. Because the influence of different charging current on the battery life is considered, the charging method of the invention solves the problem that the service life of the battery is influenced by the excessive charging current when the battery is charged.

【技术实现步骤摘要】
电池充电方法
本专利技术属于电池充电领域，具体提供一种电池充电方法。
技术介绍
电池包的可用能量及功率会随着使用而衰减，衰减的速率快慢与电池包的使用工况有关，如充电电流、放电电流、温度以及电量使用的SOC区间，其中充电电流对电池包寿命的影响尤为显著。电动汽车动力电池的能源补充主要包括充电和换电两种方式。以换电方式为例，在电动汽车需要补充电能时，将电动汽车上的乏电动力电池与电动汽车换电站内的满电电池进行更换，然后由换电站对乏电动力电池进行充电。在换电站对电动汽车动力电池充电的过程中，既要保证充电效率(即，用较短的时间使动力电池充满电)，又要保证动力电池的工作寿命不受影响。但是，目前换电站主要通过充电耗时较短的大电流对动力电池进行电能补充，严重影响了动力电池的使用寿命。相应地，本领域需要一种新的充电方法来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决充换电设备尤其是换电站对电动汽车动力电池进行充电时，因电流过大而影响动力电池使用寿命的问题，本专利技术提供了一种电池充电方法，所述电池充电方法包括以下步骤：根据电流大小对电池寿命的影响，将电池的充电电流分为第一类充电电流和第二类充电电流；为所述第一类充电电流和所述第二类充电电流设置限制使用比例；在为该电池充电之前，获取该电池的历史充电电流信息；根据所述历史充电电流信息确定所述第二类充电电流的历史累积比例；根据所述限制使用比例和所述历史累积比例确定电池的当前可用充电电流，其中，所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的最大次数占电池整个生命周期的总充电次数的比例，或者所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的时间占电池整个生命周期的总充电时间的比例。在上述充电方法的优选技术方案中，所述第二类充电电流包括多个预设的充电电流；并且“为所述第一类充电电流和所述第二类充电电流分配限制使用比例”的步骤进一步包括：为所述第一类充电电流分配100％的限制使用比例；根据电流大小对电池寿命的影响，为所述多个预设的充电电流分配多个不同的限制使用比例。在上述充电方法的优选技术方案中，“根据所述历史充电电流信息确定所述第二类充电电流的历史累积比例”的步骤进一步包括：根据所述历史充电电流信息确定所述多个预设的充电电流中的每个的历史累积比例。在上述充电方法的优选技术方案中，每个所述预设的充电电流的历史累积比例是电池通过该预设的充电电流进行充电的历史次数占总的历史充电次数的比例或通过该预设的充电电流进行充电的时间占总的历史充电时间的比例。在上述充电方法的优选技术方案中，“获取电池的历史充电电流信息”的步骤进一步包括：通过电池管理系统或后台服务器获取电池的历史充电电流信息。在上述充电方法的优选技术方案中，“确定电池的当前可用充电电流”的步骤进一步包括：当同一预设的充电电流的历史累积比例小于相应的限制使用比例时，将该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流；当同一预设的充电电流的历史累积比例超过限制使用比例时，禁止该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流。在上述充电方法的优选技术方案中，在“确定电池的当前可用充电电流”之前，所述电池充电方法还包括以下步骤：获取电池的累积输出能量与工作时间的理想关系曲线；获取电池的累积输出能量与工作时间的历史关系曲线；确定所述理想关系曲线上对应于当前时刻的第一斜率；确定所述历史关系曲线上对应于当前时刻的第二斜率。在上述充电方法的优选技术方案中，“确定电池的当前可用充电电流”的步骤进一步还包括：当所述第二斜率小于所述第一斜率时，如果同一预设的充电电流的历史累积比例小于相应的限制使用比例，则将该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流，否则就禁止该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流；当所述第二斜率超过所述第一斜率时，只允许所述第一类充电电流作为电池的当前可用充电电流。在上述充电方法的优选技术方案中，所述电池是电动汽车的动力电池。在上述充电方法的优选技术方案中，“根据电流大小对电池寿命的影响，将电池的充电电流分为第一类充电电流和第二类充电电流”的步骤通过实验或数学建模的方式进行。在另一方面，本专利技术提供了一种存储器，其中存储有多条指令，所述指令由处理器加载并执行权利要求1至8中任一项所述电池充电方法中的各步骤。在又一方面，本专利技术还提供了一种控制器，其特征在于，所述控制器包括处理器和存储器，所述存储器存储有多条指令；所述处理器用于实现各所述指令；其中，所述指令由处理器加载并执行权利要求1至8中任一项所述电池充电方法中的各步骤。本领域技术人员能够理解的是，在本专利技术的优选技术方案中，根据电流大小对电池寿命的影响，获取第一类充电电流和第二类充电电流，其中第一类充电电流的限制使用比例为100％，即在任何时候都可以用该电流为电池充电，第二类充电电流包括多个具有不同限制使用比例的预设的充电电流。根据电池的历史充电电流信息获取电池通过该多个预设的充电电流进行充电的历史累计比例。将每一个预设的充电电流的限制使用比例和历史累计比例进行比较。具体地，当同一预设的充电电流的历史累积比例小于相应的限制使用比例时，将该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流；当同一预设的充电电流的历史累积比例超过限制使用比例时，禁止该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流。在采用上述技术方案的情况下，本专利技术可以避免大电流长时间对电池充电的情形，最大程度地避免了充电电流值过大对电池寿命造成的损害。进一步，通过获取电池的累积输出能量与工作时间的历史关系曲线和理想关系曲线，确定理想关系曲线和历史关系曲线上分别对应于当前时刻的第一斜率和第二斜率。将当前时刻的第一斜率和第二斜率进行比较。具体地，当第二斜率小于第一斜率时，表明在相同时间点处电池的实际累积输出能量小于理想累积输出能量，电池尚未充分放电，此时，如果同一预设的充电电流的历史累积比例小于相应的限制使用比例，则将该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流，否则就禁止该预设的充电电流作为电池的当前可用充电电流。另一方面，当第二斜率超过第一斜率时，表明在相同时间点处电池的实际累积输出能量已经超过理想累积输出能量，电池已经充分放电，此时，只允许第一类充电电流作为电池的当前可用充电电流，以便最大程度地减小大电流充电对电池寿命造成损害。综上所述，本专利技术的充电方法不仅解决了电池充电时因充电电流过大而影响电池使用寿命的问题，而且本专利技术的充电方法还能够将充电与放电结合考虑，从而在不影响电池使用寿命的前提下选用尽可能大的充电电流对电池进行充电，有效地提高了电池的充电效率。方案1、一种电池充电方法，其特征在于，所述电池充电方法包括以下步骤：根据电流大小对电池寿命的影响，将电池的充电电流分为第一类充电电流和第二类充电电流；为所述第一类充电电流和所述第二类充电电流设置限制使用比例；在为该电池充电之前，获取该电池的历史充电电流信息；根据所述历史充电电流信息确定所述第二类充电电流的历史累积比例；根据所述限制使用比例和所述历史累积比例确定电池的当前可用充电电流，其中，所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的最大次数占电池整个生命周期的总充电次数的比例，或者所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的时间占电池整个生命周期的总充电时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池充电方法，其特征在于，所述电池充电方法包括以下步骤：根据电流大小对电池寿命的影响，将电池的充电电流分为第一类充电电流和第二类充电电流；为所述第一类充电电流和所述第二类充电电流设置限制使用比例；在为该电池充电之前，获取该电池的历史充电电流信息；根据所述历史充电电流信息确定所述第二类充电电流的历史累积比例；根据所述限制使用比例和所述历史累积比例确定电池的当前可用充电电流，其中，所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的最大次数占电池整个生命周期的总充电次数的比例，或者所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的时间占电池整个生命周期的总充电时间的比例。

【技术特征摘要】
1.一种电池充电方法，其特征在于，所述电池充电方法包括以下步骤：根据电流大小对电池寿命的影响，将电池的充电电流分为第一类充电电流和第二类充电电流；为所述第一类充电电流和所述第二类充电电流设置限制使用比例；在为该电池充电之前，获取该电池的历史充电电流信息；根据所述历史充电电流信息确定所述第二类充电电流的历史累积比例；根据所述限制使用比例和所述历史累积比例确定电池的当前可用充电电流，其中，所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的最大次数占电池整个生命周期的总充电次数的比例，或者所述限制使用比例是允许电池通过该充电电流进行充电的时间占电池整个生命周期的总充电时间的比例。2.根据权利要求1所述的电池充电方法，其特征在于，所述第二类充电电流包括多个预设的充电电流；并且“为所述第一类充电电流和所述第二类充电电流分配限制使用比例”的步骤进一步包括：为所述第一类充电电流分配100％的限制使用比例；根据电流大小对电池寿命的影响，为所述多个预设的充电电流分配多个不同的限制使用比例。3.根据权利要求2所述的电池充电方法，其特征在于，“根据所述历史充电电流信息确定所述第二类充电电流的历史累积比例”的步骤进一步包括：根据所述历史充电电流信息确定所述多个预设的充电电流中的每个的历史累积比例。4.根据权利要求3所述的电池充电方法，其特征在于，每个所述预设的充电电流的历史累积比例是电池通过该预设的充电电流进行充电的历史次数占总的历史充电次数的比例或通过该预设的充电电流进行充电的时间占总的历史充电时间的比例。5.根据权利要求4所述的电池充电方法，其特征在于，“获取电池的历史充电电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁圣杰，沈斐，邓小嘉，杨勇，徐佳，
申请(专利权)人：上海蔚来汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31