一种电池筛选方法、装置及计算机可读存储介质与流程

本申请涉及电池制造技术，尤其涉及一种电池筛选方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术：

化成通过一定的充放电方式将锂离子电池内部正负极活性物质激活让电池带电，化成是锂离子电池生产过程中的重要工序。锂离子电池在经过化成后需要进行电池测量，从中挑选出不合格产品。比如用小电流化成预设时长(比如8h)后，测试电池的电压是否达到目标值(比如4.1v)。还有通过化成到截止电压(比如4.2v)所需要时间，如果所需时间不在标准范围值(比如10h±5％)内则认为是不合格产品。其他测试技术中记载了在电池化成后，通过多次测量电池的放电容量，来确定电池的优良，即容量未达到目标值即认定为不合格。采用上述筛选方法需要人工参与测试增加了生产成本，对电池的反复充放电检测延长了生产周期。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本申请实施例期望提供一种电池筛选方法、装置及计算机存储介质。

本申请的技术方案是这样实现的：

第一方面，提供了一种电池筛选方法，所述方法包括：

控制充电部件对至少两个样本电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值；

基于所述至少两个样本电池的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值；

控制所述充电部件对至少一个测试电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个测试电池在所述至少一个电压节点对应的容量值；

基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，以筛选出所述至少一个测试电池中的不合格电池。

上述方案中，所述基于所述至少两个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值，包括：基于预设的筛选规则，从所述至少两个样本电池中筛选出至少一个合格样本电池；基于所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值。

上述方案中，所述筛选规则包括：所述样本电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第一容量范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；其中，所述目标电压节点为所述至少一个电压节点中的至少部分电压节点；所述样本电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第一容量范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

上述方案中，所述方法还包括：在充电过程中获取每一个样本电池从第一电压节点到第二电压节点的充电时长；所述筛选规则包括：所述样本电池的充电时长位于预设时长范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；所述样本电池的充电时长位于预设时长范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

上述方案中，所述方法还包括：在固定充电时长到时获取每一个样本电池的电压值；所述筛选规则包括：所述样本电池的电压值位于预设电压范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；所述样本电池的充电时长位于预设电压范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

上述方案中，所述基于所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值，包括：计算所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点对应的容量平均值，得到所述至少一个电压节点的容量标准值。

上述方案中，所述基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，包括：基于所述容量标准值和预设的允许误差，确定至少一个电压节点对应的第二容量范围；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之外，确定所述测试电池为不合格电池；其中，所述目标电压节点为所述至少一个电压节点中的至少部分电压节点；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之内，确定所述测试电池为合格电池。

第二方面，提供了一种电池筛选装置，所述装置包括：

控制单元，用于控制充电部件对至少两个样本电池进行充电操作；

采集单元，在充电过程中获取每一个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值；

处理单元，基于所述至少两个样本电池的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值；

所述控制单元，还用于控制所述充电部件对至少一个测试电池进行充电操作；

所述采集单元，还用于在充电过程中获取每一个测试电池在所述至少一个电压节点对应的容量值；

所述处理单元，还用于基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，以筛选出所述至少一个测试电池中的不合格电池。

第三方面，提供了一种电池筛选装置，包括：处理器和配置为存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器配置为运行所述计算机程序时，执行前述方法的步骤。

第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该计算机程序被处理器执行时实现前述方法的步骤。

采用上述技术方案，在电池化成过程对电池的筛选操作包括：首先随机选择一定数量的样本电池；对样本电池进行充电操作确定用于电池筛选的容量标准值；其次对测试电池进行充电操作获取测试电池的容量值；最后基于容量标准值判断测试电池的容量值是否满足合格标准，从而确定测试电池是否合格。如此，在对测试电池进行筛选时只需一次充电过程便可完成电池筛选，无需对电池反复充放电，缩短了生产周期，提高了筛选效率。

附图说明

图1为本申请实施例中电池筛选方法的第一流程示意图；

图2为本申请实施例中电池筛选方法的第二流程示意图；

图3为本申请实施例中电池筛选方法的第三流程示意图；

图4为本申请实施例中电池筛选装置的第一组成结构示意图；

图5为本申请实施例中电池筛选装置的第二组成结构示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本申请实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本申请实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本申请实施例。

实施例一

本申请实施例提供了一种电池筛选方法，如图1所示，该方法具体可以包括：

步骤101：控制充电部件对至少两个样本电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值；

步骤102：基于所述至少两个样本电池的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值；

步骤103：控制所述充电部件对至少一个测试电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个测试电池在所述至少一个电压节点对应的容量值；

步骤104：基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，以筛选出所述至少一个测试电池中的不合格电池。

这里，筛选对象可以为锂离子电池、镍镉电池、镍氢电池、铅蓄电池、铁锂电池等能够多次进行充放电操作的电池。选择样本电池的方法可以是随机选择或者按照预设选取规则选取。

这里，充电部件至少包括：电源接口、充电电路和充电接口。充电电路的输入端通过电源接口与电源相连，充电电路的输出端通过充电接口与电池相连，电源向充电部件提供电能，充电电路用于调整充电电压和充电电流，使输出电压和电流与电池匹配。

对样本电池和测试电池进行充电操作可以包括：控制充电部件以恒定电流对样本电池和测试电池进行充电操作；或者以变化的电流对样本电池和测试电池进行充电操作。在从起始电压充电到截止电压的过程中随着电压的升高电池容量随之升高，不同电压节点对应不同的容量值。这里，至少一个电压节点包括：起始电压、截止电压、起始电压和截止电压之间的电压节点。比如，起始电压为3v，截止电压为4.1v，二者之间3.2v、3.4v、3.6v、3.8v也可以作为电压节点。

在一些实施例中，所述基于所述至少两个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值，包括：基于预设的筛选规则，从所述至少两个样本电池中筛选出至少一个合格样本电池；基于所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值。

这里，筛选规则是用于剔除样本电池中测量结果与其他样本电池差别较大的样本，被剔除的样本电池的容量值远大于或远小于其他样本电池的容量值，这些样本电池会影响容量标准值确定的准确性，因此不能参与容量标准值的计算。

在一些实施例中，所述筛选规则包括：所述样本电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第一容量范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；所述样本电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第一容量范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

这里，第一容量范围用于筛选出合格样本和不合格样本，第一容量范围可以通过历史经验值确定。比如，历史经验值可以为相同电池在目标电压节点对应的平均容量值，将历史经验值上下浮动一定允许误差后得到第一容量范围。比如，第一容量范围可以为cavg(1±5％)，cavg为平均容量值，±5％为允许误差。

在另一些实施例中，该方法还包括：在充电过程中获取每一个样本电池从第一电压节点到第二电压节点的充电时长；其中，所述第一电压节点和所述第二电压节点为所述至少一个电压节点中的任意两个电压节点；相应的，所述筛选规则包括：所述样本电池的充电时长位于预设时长范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；所述样本电池的充电时长位于预设时长范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

也就是说，还可以根据完成同样充电操作所耗时间来筛选出合格样本和不合格样本。预设时长范围可以通过历史经验值确定。比如，历史经验值可以为相同电池从第一电压节点到第二电压节点的平均充电时长，将历史经验值上下浮动一定允许误差后得到预设时长范围。

在另一些实施例中，该方法还包括：在固定充电时长到时获取每一个样本电池的电压值；相应的，所述筛选规则包括：所述样本电池的电压值位于预设电压范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；所述样本电池的充电时长位于预设电压范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

也就是说，还可以根据充电相同时间后所能到达的截止电压来筛选出合格样本和不合格样本。预设时长范围可以通过历史经验值确定。比如，历史经验值可以为相同电池从同一电压节点充电相同时间后所能达到的平均电压，将历史经验值上下浮动一定允许误差后得到预设电压范围。

在一些实施例中，所述基于所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值，包括：计算所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点对应的容量平均值，得到所述至少一个电压节点的容量标准值。

在一些实施例中，所述基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，包括：基于所述容量标准值和预设的允许误差，确定至少一个电压节点对应的第二容量范围；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之外，确定所述测试电池为不合格电池；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之内，确定所述测试电池为合格电池；其中，所述目标电压节点为所述至少一个电压节点中的至少部分电压节点。

比如，第二容量范围可以为cstd(1±2％)，cstd为容量标准值，±2％为允许误差。

采用上述技术方案，在电池化成过程对电池的筛选操作包括：首先随机选择一定数量的样本电池；对样本电池进行充电操作确定用于电池筛选的容量标准值；其次对测试电池进行充电操作获取测试电池的容量值；最后基于容量标准值判断测试电池的容量值是否满足合格标准，从而确定测试电池是否合格。如此，在对测试电池进行筛选时只需一次充电过程便可完成电池筛选，无需对电池反复充放电，缩短了生产周期，提高了筛选效率。

实施例二

本申请实施例提供了一种电池筛选方法，如图2所示，该方法具体可以包括：

步骤201：控制充电部件对至少两个样本电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值；

这里，至少一个电压节点仅包括一个电压节点，比如截止电压节点。

对样本电池和测试电池进行充电操作可以包括：控制充电部件以恒定电流对样本电池和测试电池进行充电操作；或者以变化的电流对样本电池和测试电池进行充电操作。在从起始电压充电到截止电压的过程中随着电压的升高电池容量随之升高。

无论选择哪一种充电电流，样本电池和测试电池的充电电流形式应该保持一直，避免由于不一致影响测试结果。

步骤202：基于预设的筛选规则，从所述至少两个样本电池中筛选出至少一个合格样本电池；

这里，筛选规则是用于剔除样本电池中的粗大误差，被剔除的样本电池的容量值远大于或远小于其他样本电池的容量值。

步骤203：基于所述至少一个合格样本电池在截止电压节点对应的容量值，确定截止电压的容量标准值；

确定容量标准值的方法包括：计算所述至少一个合格样本电池在截止电压节点的容量平均值，得到介质电压节点的容量标准值；或者将所述至少一个合格样本电池的容量值的中间值作为容量标准值。

步骤204：控制所述充电部件对至少一个测试电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个测试电池在所述至少一个电压节点对应的容量值；

步骤205：基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，以筛选出所述至少一个测试电池中的不合格电池。

具体的，基于所述容量标准值和预设的允许误差，确定至少一个电压节点对应的第二容量范围；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之外，确定所述测试电池为不合格电池；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之内，确定所述测试电池为合格电池；其中，所述目标电压节点为所述至少一个电压节点中的至少部分电压节点。

示例性的，在电池注液结束后，先选取20个电池作为样本，以电流值0.2c＝600ma进行恒流充电至截止电压为4.1v，在截止电压节点大部分容量值在1200mah左右。确定第一容量范围为1140～1260mah，其中有个电池在4.1v时容量值在1000mah左右，确定为不合格样本不参与平均值计算，最终确定平均容量值为1200mah，以±2％为允许误差，得到的第二容量范围为1176～1224mah；以此为标准分别对电池进行检测，在这个范围内的电池为合格，否则为不合格。

实际应用中，测试环境的温度应该保持一直，即充电过程中的温度波动不能超过允许范围，测试温度为常温25摄氏度，或者40摄氏度，或者12摄氏度。

这里，相较于多电压节点的比较通过单电压节点的比较具有较高的电池筛选速度。

实施例三

本申请实施例提供了一种电池筛选方法，如图3所示，该方法具体可以包括：

步骤301：控制充电部件对至少两个样本电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值；

这里，至少一个电压节点包括为至少两个电压节点时，包括起始电压和截止电压之间的电压节点和截止电压。比如，起始电压为3v，截止电压为4.1v，二者之间的电压节点为3.4v、3.6v、3.8v，共包含4个电压节点。

对样本电池和测试电池进行充电操作可以包括：控制充电部件以恒定电流对样本电池和测试电池进行充电操作；或者以变化的电流对样本电池和测试电池进行充电操作。在从起始电压充电到截止电压的过程中随着电压的升高电池容量随之升高，不同电压节点对应不同的容量值。

步骤302：基于预设的筛选规则，从所述至少两个样本电池中筛选出至少一个合格样本电池；

步骤303：基于所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值；

步骤304：控制所述充电部件对至少一个测试电池进行充电操作，在充电过程中获取每一个测试电池在所述至少一个电压节点对应的容量值；

步骤305：基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，以筛选出所述至少一个测试电池中的不合格电池。

具体的，基于所述容量标准值和预设的允许误差，确定至少一个电压节点对应的第二容量范围；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之外，确定所述测试电池为不合格电池；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之内，确定所述测试电池为合格电池；其中，所述目标电压节点为所述至少一个电压节点中的至少部分电压节点。

这里，所述目标电压节点为所述至少一种电压节点中的至少部分电压节点。也就是说，测试电池在全部电压节点的容量值均位于对应的第二容量范围之内，才确定测试电池合格。或者，测试电池的部分电压节点的容量值位于对应第二容量范围之内，就可以确定测试电池合格。比如，部分电压节点为80％的全部电压节点。

这里，通过多电压节点的比较能够提高测试结果的准确性。

实施例四

本申请实施例中还提供了一种电池筛选装置，该装置包括：

控制单元401，用于控制充电部件对至少两个样本电池进行充电操作；

采集单元402，在充电过程中获取每一个样本电池在至少一个电压节点对应的容量值；

处理单元403，基于所述至少两个样本电池的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值；

所述控制单元401，还用于控制所述充电部件对至少一个测试电池进行充电操作；

所述采集单元402，还用于在充电过程中获取每一个测试电池在所述至少一个电压节点对应的容量值；

所述处理单元403，还用于基于所述容量标准值和所述至少一个测试电池的容量值，对所述至少一个测试电池进行筛选，以筛选出所述至少一个测试电池中的不合格电池。

这里，充电部件至少包括：电源接口、充电电路和充电接口。充电电路的输入端通过电源接口与电源相连，充电电路的输出端通过充电接口与电池相连，电源向充电部件提供电能，充电电路用于调整充电电压和充电电流，使输出电压和电流与电池匹配。

实际应用中，充电部件可以集成在电池筛选装置的内部，也可以是独立于电池筛选装置之外的一种具备电池充电功能的设备。

在一些实施例中，所述处理单元，具体用于基于预设的筛选规则，从所述至少两个样本电池中筛选出至少一个合格样本电池；基于所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点的容量值，确定所述至少一个电压节点的容量标准值。

在一些实施例中，所述筛选规则包括：所述样本电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第一容量范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；其中，所述目标电压节点为所述至少一个电压节点中的至少部分电压节点；所述样本电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第一容量范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

在一些实施例中，所述采集单元，还用于在充电过程中获取每一个样本电池从第一电压节点到第二电压节点的充电时长；

所述筛选规则包括：所述样本电池的充电时长位于预设时长范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；所述样本电池的充电时长位于预设时长范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

在一些实施例中，所述采集单元，还用于在固定充电时长到时获取每一个样本电池的电压值；

所述筛选规则包括：所述样本电池的电压值位于预设电压范围之外，确定所述样本电池为不合格样本电池；所述样本电池的充电时长位于预设电压范围之内，确定所述样本电池为合格样本电池。

在一些实施例中，所述处理单元，具体用于计算所述至少一个合格样本电池在所述至少一个电压节点对应的容量平均值，得到所述至少一个电压节点的容量标准值。

在一些实施例中，所述处理单元，具体用于基于所述容量标准值和预设的允许误差，确定至少一个电压节点对应的第二容量范围；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之外，确定所述测试电池为不合格电池；其中，所述目标电压节点为所述至少一个电压节点中的至少部分电压节点；所述测试电池在目标电压节点对应的容量值位于所述目标电压节点对应的第二容量范围之内，确定所述测试电池为合格电池。

采用上述技术方案，在电池化成过程对电池的筛选操作包括：首先随机选择一定数量的样本电池；对样本电池进行充电操作确定用于电池筛选的容量标准值；其次对测试电池进行充电操作获取测试电池的容量值；最后基于容量标准值判断测试电池的容量值是否满足合格标准，从而确定测试电池是否合格。如此，在对测试电池进行筛选时只需一次充电过程便可完成电池筛选，无需对电池反复充放电，缩短了生产周期，提高了筛选效率。

基于上述装置中各单元的硬件实现，本申请实施例还提供了另一种电池筛选装置，如图5所示，该装置包括：处理器501和配置为存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器502；

其中，处理器501配置为运行计算机程序时，执行前述实施例中的方法步骤。

当然，实际应用时，如图5所示，该装置中的各个组件通过总线系统503耦合在一起。可理解，总线系统503用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统503除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图5中将各种总线都标为总线系统503。

在实际应用中，上述处理器可以为特定用途集成电路(asic，applicationspecificintegratedcircuit)、数字信号处理装置(dspd，digitalsignalprocessingdevice)、可编程逻辑装置(pld，programmablelogicdevice)、现场可编程门阵列(field－programmablegatearray，fpga)、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本申请实施例不作具体限定。

上述存储器可以是易失性存储器(volatilememory)，例如随机存取存储器(ram，random-accessmemory)；或者非易失性存储器(non-volatilememory)，例如只读存储器(rom，read-onlymemory)，快闪存储器(flashmemory)，硬盘(hdd，harddiskdrive)或固态硬盘(ssd，solid-statedrive)；或者上述种类的存储器的组合，并向处理器提供指令和数据。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序。

可选的，该计算机可读存储介质可应用于本申请实施例中的任意一种装置，并且该计算机程序使得计算机执行本申请实施例的各个方法中由处理器实现的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请所提供的几个方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。

本申请所提供的几个产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。

本申请所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。