一种操作可充电电池的方法技术

本发明专利技术公开了一种操作可再充电电池的方法，包括对电池的第一电压进行第一测量，执行第一电压与第一极限电压的第一比较‑击球器的充电过程，电池是在第一电压小于第一极限电压的情况下进行的，对电池的第二电压进行第二测量，进行第二电压与第二极限电压的第二比较‑击穿过程的放电过程，如果第二电压大于第二极限电压，则执行电池，其中第一极限电压大于第二极限电压。本发明专利技术的一种操作可再充电电池的方法，避免现有电池在短时间内被过度充电，避免加速电池的老化，仅对电池单元的过充电进一步可能达到预定义电压，由此排除过热，特别是与火灾或爆炸相结合。

【技术实现步骤摘要】
一种操作可充电电池的方法
本专利技术涉及一种用于操作可再充电电池的方法，特别是锂离子电池单元。
技术介绍
电能可以通过电池来储存，电池将化学反应能量转化为电能，这里区分了一次电池和二次电池，一次电池只有一次功能，而二次电池也被称为蓄电池，可以再充电，特别是所谓的锂离子电池电池在蓄电池中使用，其特征在于高能量密度、热稳定性和极低的自放电。锂离子电池主要用于汽车，特别是电动汽车(EV)、混合动力汽车(混合动力电动汽车、混合动力汽车)以及插电式混合动力汽车(插电式混合动力电动汽车、PHEV)，锂离子电池具有正负极或阴阳极，阴极和阳极各自包括一个集电体，活性物质被施加到该集电体上，用于阴极的活性材料例如涉及金属氧化物，阳极的活性材料例如与硅有关，然而，石墨也被广泛用作阳极的活性材料，锂原子嵌入阳极的活性物质中。在电池单元的操作期间，即在放电过程中，电子从阳极到阴极在外部电路中流动，在放电过程中，锂离子从阳极到阴极在电池单元内移动，这样，锂离子可逆地从阳极的活性物质中脱嵌，这也被称为脱硫。在电池单元的充电过程中，锂离子从阴极向阳极移动，锂离子再次可逆地嵌入到阳极的活性物质中，这也被称为锂化。电池单元的电极以箔状的方式设计，并且缠绕有将阳极从阴极分离到电极绕组的分隔器，电极也可以叠置以形成电极堆叠。电极绕组或电极堆叠的两个电极通过收集器电连接到电池单元的极，也被称为端子。电池单元通常包括一个或多个电极绕组或电极堆叠，电极和分离器通常被液体电解质包围，电解液对锂离子具有导电性，并使锂离子在电极之间传输。通过这种构造，每个电池单元具有极限电压，在充电过程中略微超过极限电压可导致电池单元的更快老化，在充电过程中强烈超过极限电压会导致电池单元过热与火灾或爆炸相结合。技术方案本专利技术主要解决的技术问题是提供一种操作可充电电池的方法，其特征在于，该方法包括：测量电池的第一电压，将所述第一电压与第一极限电压进行比较，如果第一电压小于第一极限电压则充电电池，然后测量电池的第二电压，将第二电压与第二极限电压进行比较，如果所述第二电压大于第二极限电压，则放电电池，其中第一极限电压大于第二极限电压。进一步，如果所述第一电压大于或等于第一极限值，则进行电池的充电的终止。进一步，如果第二电压小于或等于第二限制电压，则进行电池的放电的终止。进一步，在充电过程和第二电压的第二测量之间提供等待周期。进一步，其中第一极限电压在4.3伏特和4.35伏特之间。本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种操作可再充电电池的方法，避免现有电池在短时间内被过度充电，避免加速电池的老化，仅对电池单元的过充电进一步可能达到预定义电压，由此排除过热，特别是与火灾或爆炸相结合。附图说明图1示出了可再充电电池单元的示意图。图2示出了用于操作来自图1的电池单元的方法的步骤。实施例下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1、2所示，电池单元2包括电池外壳3，其设计为棱柱形，这里是长方体，电池外壳3被配置为导电的，例如，由铝制成，然而，电池壳体3也可以由电绝缘材料制成，例如塑料。电池单元2包括负极端子11和正极端子12，电池单元2可用的电压可以通过端子11,12进行抽头，此外，电池单元2也可以通过端子11,12充电，端子11,12彼此间隔开，并且布置在棱柱形电池壳体3的盖表面上。两个电极的电极绕组，即阳极21和阴极22，布置在电池单元2的电池壳体3内，阳极21和阴极22在每种情况下都以箔状方式体现，并与分离器18的插入一起缠绕以形成电极绕组，还可以在电池壳体3中提供多个电极绕组代替电极绕组，也可以提供例如电极堆叠。阳极21包括具有箔状设计的活性材料41，阳极活性材料41具有有机硅或含有硅作为基材的合金，阳极21还包括集电体31，其类似箔状设计。阳极活性材料41和集电体彼此平铺并相互连接，阳极21的集电器31被设计为导电的，并且由金属制成，例如由铜制成，阳极21的集电器31电连接到电池单元2的负极端子11。阴极22包括阴极活性材料42，其为箔状设计，阴极活性材料42具有金属氧化物作为基础材料，例如锂钴氧化物，阴极还包括集电器32，其类似箔状设计。阴极活性材料42和集电器32彼此平放并彼此连接，阴极22的集电器32被设计为导电的，并且由金属制成，例如由铝制成。阴极22的集电器32电连接到电池单元2的正极端子12，阳极21和阴极22通过分离器18彼此分离，分离器18同样是箔状的设计，分离器16设计为电绝缘但离子导电，即对于锂离子是可渗透的。电池单元2的电池壳体3填充有液体电解质15或聚合物电解质，电解液15由此包围阳极21、阴极22和分离器18，电解质15也是离子导电的，电池控制装置50通过充电电缆52连接到电池单元2，充电电缆52具有两股，其中第一股与负极端子11电连接，第二股连接到正端子12。图2示出了用于操作图1所示的电池单元2并作为锂离子电池单元的操作方法的步骤，在第一步骤中，进行电池单元2的第一电压U1的第一测量101，第一电压U1的第一测量101通过连接到电池单元2的端子11,12的充电电缆52由电池控制装置50的电压测量单元执行；在第二步骤中，进行第一电压U1与第一极限电压UMax1的第一比较102，第一电压U1与第一极限电压UMax1的第一比较102由电池控制装置50的比较单元执行；如果第一电压U1大于或等于极限电压UMAX1，则执行电池单元2的充电的终止103。在本实施例中，第一极限电压在4.3伏特和4.35伏特之间，如果第一电压U1小于第一极限电压UMX1，则在后续步骤中执行电池单元2的充电过程104；电池单元2的充电过程104在这里通过休眠的方式发生。在等待周期105之后，进行电池单元2的第二电压U2的第二测量106，第二电压U2的第二测量106同样通过电池控制装置50的电压测量单元通过连接到电池单元2的端子11,12的充电电缆52来执行；在随后的步骤中，执行第二电压U2与第二极限电压UMax2的第二比较107，第二电压U2与第二极限电压UMAX2的第二比较107同样由电池控制装置的比较单元执行。在本实施例中，第二限制电压UMAX2在4.15伏特和4.2伏特之间，如果第二电压U2大于第二限制电压UMAX2，则在后续步骤中执行电池单元的放电过程109，放电过程109由电池控制装置控制，放电电阻或平衡电阻器连接在电池单元2的端子11,12之间；结果，放电电流从电池单元2流过放电电阻器，由此电池单元2放电，如果第二电压U2小于或等于第二限制电压UMAX2，则执行电池单元2的放电的终止108，电池单元2再次处于通常的充电状态，并且不需要进一步放电。以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种操作可充电电池的方法，其特征在于，该方法包括：测量电池的第一电压，将所述第一电压与第一极限电压进行比较，如果第一电压小于第一极限电压则充电电池，然后测量电池的第二电压，将第二电压与第二极限电压进行比较，如果所述第二电压大于第二极限电压，则放电电池，其中第一极限电压大于第二极限电压。

【技术特征摘要】
1.一种操作可充电电池的方法，其特征在于，该方法包括：测量电池的第一电压，将所述第一电压与第一极限电压进行比较，如果第一电压小于第一极限电压则充电电池，然后测量电池的第二电压，将第二电压与第二极限电压进行比较，如果所述第二电压大于第二极限电压，则放电电池，其中第一极限电压大于第二极限电压。2.根据权利要求1所述的一种操作可充电电池的方法，其特征在于：如果所述第一电压大于或等于...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞志翔，龚建平，
申请(专利权)人：无锡海潮新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32