电池形成的方法和系统技术方案

公开了一种用于电池形成的方法、系统和设备。将具有第一频率且携带净零电荷的第一组脉冲施加至电池上。在将第一组脉冲施加至电池上之后，将携带净正电荷的第二组脉冲施加至电池上。第二组脉冲或者在施加第一组脉冲后的特定时间段期满之后施加，或者基于一些电池测量施加。在将第二组脉冲施加至电池上之后，测量电池参数，并且基于所测量的电池参数，将具有第二频率且也携带净零电荷的第三组脉冲施加至电池上。电池上。电池上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池形成的方法和系统
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2019年10月23日提交的第62/925,007号美国临时专利申请的优先权，出于所有目的，其全部内容通过引用并入本文。


[0003]本说明书涉及电池形成，尤其是使用脉冲充电方法和系统的电池形成。

技术介绍

[0004]电池(例如锂离子电池、锂金属电池、硅正极电池等)包括一个或多个正极、一个或多个负极，以及设置在外壳或外壳内的电解液。由多孔聚合物或其他合适材料制成的分离器也可设置在正极和负极之间或中间，以防止相邻电极之间直接接触。正极包括具有其上设置有活性材料的集电器，负极包括具有其上设置有活性材料的集电器。可在集电器的一侧或两侧提供用于正极和负极的活性材料。电极可以设置为相对平坦或平面的板，或者可以以螺旋形或其他配置(例如椭圆形配置)包裹或缠绕。该电极也可以以折叠配置设置。
[0005]在电池充电和放电期间，离子在正极和负极之间移动。例如，在锂离子电池中，当电池放电时，锂离子从负极流向正极。相反，当电池充电时，锂离子从正极流向负极。

技术实现思路

[0006]根据本说明书的实施方式，提供了一种电池形成方法，该方法包括：向电池施加具有第一频率的第一组脉冲，其中第一组脉冲携带净零电荷；在向电池施加第一组脉冲之后，测量第一电池参数；基于测量的第一电池参数，向电池施加第二组脉冲，其中第二组脉冲携带净正电荷；在向电池施加第二组脉冲之后，测量第二电池参数；以及基于所测量的第二电池参数，向电池施加具有第二频率的第三组脉冲，其中第三组脉冲携带净零电荷。
[0007]向电池施加第一组脉冲可能包括向电池施加交替的正负脉冲序列。
[0008]向电池施加第三组脉冲可包括向电池施加交替的正负脉冲序列。
[0009]测量第一电池参数可能包括确定电池固体电解质界面(SEI)层的厚度。
[0010]测量第二电池参数可能包括确定电池的荷电状态(SoC)或电压中的一个的值。
[0011]该方法还可包括基于测量的第二电池参数确定第二频率的值。
[0012]向电池施加第一组脉冲可能包括向电池施加正弦脉冲。
[0013]向电池施加第三组脉冲可能包括向电池施加正弦脉冲。
[0014]根据本说明书的另一实施方式，提供了一种用以形成电池的装置，该装置包括：至少一个处理器；以及非瞬态计算机可读存储介质，其被配置为存储指令，其中所述指令响应于至少一个处理器的执行，使得至少一个处理器执行或控制操作的性能，所述操作包括：向电池施加具有第一频率的第一组脉冲，其中第一组脉冲携带净零电荷；在向电池施加第一组脉冲后，确定第一电池参数的值；基于第一电池参数的值，向电池施加第二组脉冲，其中第二组脉冲携带净正电荷；在向电池施加第二组脉冲后，确定第二电池参数的值；以及基于
第二电池参数的值，向电池施加具有第二频率的第三组脉冲，其中第三组脉冲携带净零电荷。
[0015]第一组脉冲可包括交替的正负脉冲序列。
[0016]第三组脉冲可包括交替的正负脉冲序列。
[0017]第一电池参数可以包括电池的固体电解质界面(SEI)层的厚度，第二电池参数可以包括电池的荷电状态(SoC)或电压。
[0018]第一组脉冲和第三组脉冲中的至少一个可包括正弦脉冲。
[0019]根据本说明书的另一实施方式，提供了一种电池形成方法，该方法包括：在特定时间段内，向电池施加具有第一频率的第一组脉冲，其中第一组脉冲携带净零电荷；在特定时间段期满后，向电池施加第二组脉冲，其中第二组脉冲携带净正电荷；向电池施加第二组脉冲后，测量电池参数；以及基于所测量的电池参数，向电池施加具有第二频率的第三组脉冲，其中第三组脉冲携带净零电荷。
[0020]向电池施加第一组脉冲可能包括向电池施加交替的正负脉冲序列。
[0021]向电池施加第三组脉冲可能包括向电池施加交替的正负脉冲序列。
[0022]测量电池参数可能包括确定以下中的一个的值：电池的荷电状态(SoC)或电压。
[0023]向电池施加第一组脉冲可能包括向电池施加正弦脉冲。
[0024]向电池施加第三组脉冲可能包括向电池施加正弦脉冲。
[0025]向电池施加第二组脉冲可包括向电池施加一组具有第一频率或第二频率的脉冲。
[0026]根据本说明书的另一实施方式，提供了一种形成电池的装置，该装置包括：在特定时间段内，向电池施加具有第一频率的第一组脉冲，其中第一组脉冲携带净零电荷；在特定时间段期满后，向电池施加第二组脉冲，其中第二组脉冲携带净正电荷；在向电池施加第二组脉冲后，确定电池参数的值；以及基于电池参数的值，向电池施加具有第二频率的第三组脉冲，其中第三组脉冲携带净零电荷。
[0027]第一组脉冲可包括交替的正负脉冲序列。
[0028]第三组脉冲可包括交替的正负脉冲序列。
[0029]电池参数可包括以下中的一个：电池的荷电状态(SoC)或电压。
[0030]第一组脉冲和第三组脉冲中的至少一个可包括正弦脉冲。
附图说明
[0031]关于接下来的讨论，尤其是附图，需要强调的是，所示细节代表了用于说明性讨论的示例，并且是为了提供本公开的原理和概念方面的描述而呈现的。鉴于此，除了基本理解本公开所需的内容之外，没有试图展示实施方式细节。下面结合附图进行的讨论使本领域技术人员清楚地知道如何根据本专利技术的实施例进行。类似或相同的参考号可用于识别或以其他方式指代各种图纸和支持性说明中的类似或相同元件。在附图中：
[0032]图1显示了根据本说明书的一些实施方式的示例电池形成系统的框图。
[0033]图2显示了根据本说明书的一些实施方式的电池形成的示例方法的流程图。
[0034]图3显示了根据本说明书的一些实施方式的另一种电池形成的示例方法的流程图。
[0035]图4A至图4C示出了根据本说明书的一些实施方式的用于电池形成的脉冲的示例。
[0036]图5示出了根据本说明书的一些实施方式的用于电池形成的示例系统。
[0037]图6示出了根据本说明书的一些实施方式的用于电池形成的另一个示例系统。
具体实施方式
[0038]在以下描述中，为了便于解释，列举了许多示例和具体细节，以提供对本公开的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说，显而易见的是，本专利技术的如权利要求中表达的可以包括这些示例中的部分或全部特征，单独或与下面描述的其他特征组合，并且还可以包括本文描述的特征和概念的变形和等价物。
[0039]本文中的“示例性”一词是指“用作示例、实例或说明”本文中描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其他实施例更优选或更有利。类似地，术语“实施例”并不要求所有实施例包括所讨论的特征、优点或操作模式。
[0040]本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不旨在限制本文所公开的任何实施例。如本文所用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”、“一个”和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池形成的方法，所述方法包括：向电池施加具有第一频率的第一组脉冲，其中，所述第一组脉冲携带净零电荷；在向所述电池施加所述第一组脉冲之后，测量第一电池参数；基于所测量的第一电池参数，向电池施加第二组脉冲，其中，所述第二组脉冲携带净正电荷；在向所述电池施加所述第二组脉冲之后，测量第二电池参数；以及基于所测量的第二电池参数，向所述电池施加具有第二频率的第三组脉冲，其中，所述第三组脉冲携带净零电荷。2.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述电池施加所述第一组脉冲包括向所述电池施加交替的正负脉冲序列。3.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述电池施加所述第三组脉冲包括向所述电池施加交替的正负脉冲序列。4.根据权利要求1所述的方法，其中，测量所述第一电池参数包括确定所述电池的固体电解质界面(SEI)层的厚度。5.根据权利要求1所述的方法，其中，测量所述第二电池参数包括确定以下中的一个的值：所述电池的荷电状态(SoC)或电压。6.根据权利要求1所述的方法还包括：基于所测量的第二电池参数确定所述第二频率的值。7.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述电池施加所述第一组脉冲包括向所述电池施加正弦脉冲。8.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述电池施加所述第三组脉冲包括向所述电池施加正弦脉冲。9.一种用以形成电池的装置，所述装置包括：至少一个处理器；以及非瞬态计算机可读存储介质，被配置为存储指令，其中，所述指令响应于所述至少一个处理器的执行，使得所述至少一个处理器执行或控制操作的性能，所述操作包括：向所述电池施加具有第一频率的第一组脉冲，其中，所述第一组脉冲携带净零电荷；在向所述电池施加所述第一组脉冲之后，确定第一电池参数的值；基于所述第一电池参数的值，向所述电池施加第二组脉冲，其中，所述第二组脉冲携带净正电荷；在向所述电池施加所述第二组脉冲之后，确定第二电池参数的值；以及基于所述第二电池参数的值，向所述电池施加具有第二频率的第三组脉冲，其中，所述第三组脉冲携带净零电荷。10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一组脉冲包括交替的正负脉冲序列。11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第三组脉冲包括交替的正负脉冲序列。12.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一电池参数包括所述电池的固体电解质界面(SEI)层的厚度，并且所述第二电池参数包括以下中的一个：所述电池的荷电状态(SoC)或电压。13.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：米古拉，
申请(专利权)人：加拿大电池能源公司，
类型：发明
国别省市：