一种电芯诊断方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种电芯诊断方法及装置，根据待诊断单体电芯当前的目标充放电数据，确定待诊断单体电芯的目标第一峰值和目标第二峰值；其中，待诊断单体电芯为多个单体电芯中任一个单体电芯；根据目标充放电数据，计算待诊断单体电芯的内阻和极化电压；当根据目标第一峰值和目标第二峰值判定待诊断单体电芯的峰值位置异常，和

【技术实现步骤摘要】
一种电芯诊断方法及装置


[0001]本申请涉及电池
，特别涉及一种电芯诊断方法及装置
。

技术介绍

[0002]目前磷酸铁锂电池
(
单体电池
)
广泛应用于大规模的电站系统中，在实际应用过程中，如果电站系统中的各个单体电池之间的电芯容量不一致，即各个单体电芯电芯中存在发生故障的单体电芯，会影响电站系统的总容量
。
[0003]目前造成各个单体电池的电芯容量不一致的原因分别有：
(1)
由于电站系统的规模很大，每个单体电芯所处的环境不一致，导致每个单体电芯的电芯容量衰减不一致，从而导致电站系统的一致性越来越差；
(2)
由于单体电芯的均衡不到位，还会造成电站系统的一致性越来越差，并且每个单体电芯还会因为自身的缺陷等造成自放电，进一步造成每个单体电芯的不一致均衡，进一步造成电站系统的一致性越来越差
。
[0004]若不及时处理电站系统的各个单体电芯不一致的问题，也就是不及时对各个单体电芯中存在故障的单体电芯进行处理，则会影响电站系统的电池组的性能
、
寿命和安全性
。
[0005]因此，当前亟需一种电芯诊断方式，以实时对单体电芯进行诊断，及时确定出存在故障的单体电芯，以便及时进行相应的处理，避免影响电站系统的电池组的性能
、
寿命和安全性
。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本申请提供一种电芯诊断方法及装置，以实时对单体电芯进行诊断，及时确定出存在故障的单体电芯，以便及时进行相应相应的处理，避免影响电站系统的电池组的性能
、
寿命和安全性为目的
。
[0007]本申请第一方面提供一种电芯诊断方法，所述方法包括：
[0008]根据待诊断单体电芯当前的目标充放电数据，确定所述待诊断单体电芯的目标第一峰值和目标第二峰值；其中，所述待诊断单体电芯为多个单体电芯中任一个所述单体电芯；
[0009]根据所述目标充放电数据，计算所述待诊断单体电芯的内阻和极化电压；
[0010]当根据所述目标第一峰值和所述目标第二峰值判定所述待诊断单体电芯的峰值位置异常，和
/
或，根据所述极化电压和所述内阻判定所述待诊断单体电芯存在电芯析锂时，确定所述待诊断单体电芯发生故障
。
[0011]可选的，根据待诊断单体电芯当前的目标充放电数据，确定所述待诊断单体电芯的目标第一峰值和目标第二峰值，包括：
[0012]获取待诊断单体电芯当前的目标充放电数据，其中，所述目标充放电数据包括目标充放电
q
‑
v
曲线；
[0013]对所述目标充放电
q
‑
v
曲线进行微分，得到所述待诊断单体电芯的目标微分曲线；其中，所述目标微分曲线中包括多个目标峰值；
[0014]从各个所述目标峰值中确定目标第一峰值和目标第二峰值，其中，所述目标第一峰值对应的
SOC
值和所述目标第二峰值对应的
SOC
值均大于各个所述目标峰值中的其他目标峰值对应的
SOC
值
。
[0015]可选的，根据所述目标第一峰值和所述目标第二峰值，判定所述待诊断单体电芯是否存在峰值位置异常，包括：
[0016]对每个其他单体电芯的充放电
q
‑
v
曲线进行微分，得到每个所述其他单体电芯的微分曲线；其中，所述微分曲线包括多个峰值；
[0017]从每个所述其他单体电芯的各个所述峰值中，确定每个所述其他单体电芯第一峰值和第二峰值；其中，所述第一峰值对应的
SOC
值和所述第二峰值对应的
SOC
值均大于各个所述峰值中的其他峰值对应的
SOC
值；
[0018]根据每个所述其他单体电芯的第一峰值对应的
SOC
值，确定第一偏移阈值，并根据每个所述其他单体电芯的第二峰值对应的
SOC
值，确定第二偏移阈值；
[0019]若所述第一偏移阈值大于所述目标第一峰值对应的
SOC
值，且所述第二偏移阈值大于所述目标第二峰值对应的
SOC
值，确定所述待诊断单体电芯存在放电异常，并确定所述待诊断单体电芯存在峰值位置异常
。
[0020]可选的，根据每个所述其他单体电芯的第一峰值，确定第一偏移阈值，并更具每个所述其他单体电芯的第二峰值，确定第二偏移阈值，包括：
[0021]计算各个所述其他单体电芯的第一峰值对应的
SOC
值的均值，得到第一偏移阈值；
[0022]计算各个所述其他单体电芯的第二峰值对应的
SOC
值的均值，得到第二偏移阈值
。
[0023]可选的，根据所述目标第一峰值和所述目标第二峰值，判定所述待诊断单体电芯是否存在峰值位置异常，包括：
[0024]计算每个所述其他单体电芯的第一峰值对应的
SOC
值与所述第二峰值对应的
SOC
值的差，得到第一差值，并计算各个所述其他单体电芯的第一差值的均值；
[0025]计算所述目标第一峰值对应的
SOC
值与所述目标第二峰值对应的
SOC
值的差，得到第二差值；
[0026]若各个所述其他单体电芯的第一差值的均值大于所述第二差值，确定所述待诊断单体电芯存在异常电池容量衰减的风险，并确定所述待诊断单体电芯存在峰值位置异常
。
[0027]可选的，根据所述目标第一峰值和所述目标第二峰值，判定所述待诊断单体电芯是否存在峰值位置异常，包括：
[0028]对所述待诊断单体电芯的历史充放电
q
‑
v
曲线进行微分，得到所述待诊断单体电芯的历史微分曲线；其中，所述历史微分曲线包括多个历史峰值；
[0029]从各个所述历史峰值中确定历史第一峰值和历史第二峰值；其中，所述历史第一峰值对应的
SOC
值和所述第二峰值对应的
SOC
值均大于各个所述历史峰值中的其他历史峰值对应的
SOC
值；
[0030]若所述历史第一峰值对应的
SOC
值大于所述目标第一峰值对应的
SOC
值，以及所述历史第二峰值对应的
SOC
值大于所述目标第二峰值对应的
SOC
值，确定所述所述待诊断单体电芯存在放电异常，并确定所述待诊断单体电芯存在峰值位置异常
。
[0031]可选的，所述方法还包括：
[0032]若所述第一偏移阈值不大于所述目标第一峰值对应的
SOC
值，和
/
或，所述第二偏
移阈值不大于所述目标第二峰值对应的
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电芯诊断方法，其特征在于，所述方法包括：根据待诊断单体电芯当前的目标充放电数据，确定所述待诊断单体电芯的目标第一峰值和目标第二峰值；其中，所述待诊断单体电芯为多个单体电芯中任一个所述单体电芯；根据所述目标充放电数据，计算所述待诊断单体电芯的内阻和极化电压；当根据所述目标第一峰值和所述目标第二峰值判定所述待诊断单体电芯的峰值位置异常，和
/
或，根据所述极化电压和所述内阻判定所述待诊断单体电芯存在电芯析锂时，确定所述待诊断单体电芯发生故障
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据待诊断单体电芯当前的目标充放电数据，确定所述待诊断单体电芯的目标第一峰值和目标第二峰值，包括：获取待诊断单体电芯当前的目标充放电数据，其中，所述目标充放电数据包括目标充放电
q
‑
v
曲线；对所述目标充放电
q
‑
v
曲线进行微分，得到所述待诊断单体电芯的目标微分曲线；其中，所述目标微分曲线中包括多个目标峰值；从各个所述目标峰值中确定目标第一峰值和目标第二峰值，其中，所述目标第一峰值对应的
SOC
值和所述目标第二峰值对应的
SOC
值均大于各个所述目标峰值中的其他目标峰值对应的
SOC
值
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标第一峰值和所述目标第二峰值，判定所述待诊断单体电芯是否存在峰值位置异常，包括：对每个其他单体电芯的充放电
q
‑
v
曲线进行微分，得到每个所述其他单体电芯的微分曲线；其中，所述微分曲线包括多个峰值；从每个所述其他单体电芯的各个所述峰值中，确定每个所述其他单体电芯第一峰值和第二峰值；其中，所述第一峰值对应的
SOC
值和所述第二峰值对应的
SOC
值均大于各个所述峰值中的其他峰值对应的
SOC
值；根据每个所述其他单体电芯的第一峰值对应的
SOC
值，确定第一偏移阈值，并根据每个所述其他单体电芯的第二峰值对应的
SOC
值，确定第二偏移阈值；若所述第一偏移阈值大于所述目标第一峰值对应的
SOC
值，且所述第二偏移阈值大于所述目标第二峰值对应的
SOC
值，确定所述待诊断单体电芯存在放电异常，并确定所述待诊断单体电芯存在峰值位置异常
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据每个所述其他单体电芯的第一峰值，确定第一偏移阈值，并更具每个所述其他单体电芯的第二峰值，确定第二偏移阈值，包括：计算各个所述其他单体电芯的第一峰值对应的
SOC
值的均值，得到第一偏移阈值；计算各个所述其他单体电芯的第二峰值对应的
SOC
值的均值，得到第二偏移阈值
。5.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述目标第一峰值和所述目标第二峰值，判定所述待诊断单体电芯是否存在峰值位置异常，包括：计算每个所述其他单体电芯的第一峰值对应的
SOC
值与所述第二峰值对应的
SOC
值的差，得到第一差值，并计算各个所述其他单体电芯的第一差值的均值；计算所述目标第一峰值对应的
SOC
值与所述目标第二峰值对应的
SOC
值的差，得到第二差值；若各个所述其他单体电芯的第一差值的均值大于所述第二差值，确定所述待诊断单体
电芯存在异常电池容量衰减的风险，并确定所述待诊断单体电芯存在峰值位置异常
。6.
根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述目标第一峰值和所述目标第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李盼盼，许二超，许浩，朱云城，丁怀东，孙建华，
申请(专利权)人：阳光储能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：