本发明涉及锂电池，尤其涉及一种电池电极的嵌锂量的拟合方法、系统、设备和介质。
背景技术：
1、近年来，由于化石能源危机和环境问题的增加，新能源技术迅速发展，如风能技术和太阳能技术等。由于新能源系统电能输出功率的不稳定性，需要引入储能系统，而锂离子电池(锂电池)已得到广泛应用。
2、为了保证锂离子电池在长期使用中的安全可靠性，需要一个由软硬件组成的电池管理系统(bms)对其进行管理。目前广泛使用的bms都是基于等效电路模型(ecm)开发的，由于ecm的预测能力有限，电池运行策略的设计都是基于简单的安全约束条件，比如：充电截止电压、放电截止电压和最大电流等。
3、然而端电压并不能完全反应电池内部的状态，特别是在大电流下，由于过电位较大，这将在充放电过程中大大增加或减小电池的端电压。随着硬件计算能力的提升，新型的基于电化学模型(em)的更加智能、先进的bms将很快得到应用，由于em能充分反应电池内部状态，比如：正负极锂离子浓度分布、电势分布、过电位等，因此可以最大化利用锂离子电池的容量，实现更大的经济效益。电化学模型涉及大量的耦合偏微分方程，特别是还会涉及几十个物理参数，使得em模型在实际应用中受到限制。
4、电池正负极嵌锂量为em模型的重要参数，获取准确的正负极初始嵌锂量对于电池的容量估计有重要的作用。现有的方法一般为分别测得正负极的电极电势，利用最小二乘法或者微分曲线获取特征点的方法，对曲线进行拟合。但这些方法主要适用于钴酸锂、三元电池等电势变化率大的电池，磷酸铁锂电池由于存在较长的电压平台，特征点难以识别，拟合精度低，计算得到的电池正负极嵌锂量误差大。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中磷酸铁锂电池由于存在较长的电压平台，特征点难以识别，拟合精度低，计算得到的电池正负极嵌锂量误差大的缺陷，提供一种电池电极的嵌锂量的拟合方法、系统、设备和介质。
2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
3、本发明提供一种电池电极的嵌锂量的拟合方法，包括：
4、对于多个扣式电池，分别以预设充电电流进行充电至满容量以及放电至不同的预设终点电压并实时记录电池电压和放电容量；其中，所述扣式电池是由磷酸铁锂电池的单个电极极片与锂金属组装成的，根据所述电极极片所述满容量对应于一电池电压；
5、施加电池电压并静置预设时长；
6、拆解所述扣式电池后，通过icp-oes测量得到在不同的电压下电极极片的嵌锂量；
7、根据所述在不同的电压下电极极片的嵌锂量以及所述不同的电压对应的所述放电容量计算得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的线性计算关系；
8、根据记录的所述电池电压和所述放电容量的对应关系以及所述线性计算关系得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果。
9、较佳地，所述电极极片包括正极极片，所述扣式电池包括：第一电池；其中，所述第一电池是由单个所述正极极片与锂金属组装成的；
10、所述预设充电电压包括第一电压；
11、所述对于多个扣式电池，分别以预设充电电流进行充电至满容量以及放电至不同的预设终点电压并实时记录电池电压和放电容量，包括：
12、对于所述第一电池，以预设的第一电流进行充电至所述满容量；其中，所述满容量对应的所述电池电压为第一电压；
13、所述施加电池电压并静置预设时长，包括：
14、施加所述第一电压并持续预设的第一时长；
15、所述拆解所述扣式电池后，通过icp-oes测量得到在不同的电压下电极极片的嵌锂量，包括：
16、拆解所述第一电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第一电压下所述正极极片的嵌锂量。
17、较佳地，所述扣式电池还包括：第二电池；其中，所述第二电池是由单个所述正极极片与锂金属组装成的；
18、所述预设终点电压包括第二电压；
19、所述对于多个扣式电池，分别以预设充电电流进行充电至满容量以及放电至不同的预设终点电压并实时记录电池电压和放电容量，包括：
20、对于第二电池，以所述第一电流进行充电至所述满容量；
21、静置预设的第二时长；
22、以预设的第二电流进行放电，以使得所述电池电压降至所述第二电压，并实时记录所述电池电压和所述放电容量；
23、所述施加电池电压并静置预设时长，包括：
24、施加所述第二电压并持续预设的第三时长；
25、所述拆解所述扣式电池后，通过icp-oes测量得到在不同的电压下电极极片的嵌锂量，包括：
26、拆解所述第二电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第二电压下所述正极极片的嵌锂量。
27、较佳地，所述线性计算关系包括：所述正极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的第一线性计算关系；
28、所述对应关系包括：所述正极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的第一对应关系；
29、所述根据所述在不同的电压下电极极片的嵌锂量以及所述不同的电压对应的所述放电容量计算得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的线性计算关系，包括：
30、根据在所述第一电压下和所述第二电压下所述正极极片的嵌锂量以及所述第一电压和所述第二电压分别对应的所述放电容量，计算得到所述第一线性计算关系；
31、所述根据记录的所述电池电压和所述放电容量的对应关系以及所述线性计算关系得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果，包括：
32、根据记录的所述电池电压和所述放电容量的对应关系以及所述第一线性计算关系得到所述正极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果。
33、较佳地，所述电极极片还包括负极极片，所述扣式电池还包括：第三电池；其中，所述第三电池是由单个所述负极极片与锂金属组装成的；
34、所述对于多个扣式电池，分别以预设充电电流进行充电至满容量以及放电至不同的预设终点电压并实时记录电池电压和放电容量，包括：
35、对于所述第三电池，以预设的第一电流进行充电至满容量；
36、所述施加电池电压并静置预设时长，包括：
37、施加第三电压并持续预设的第四时长；
38、所述拆解所述扣式电池后，通过icp-oes测量得到在不同的电压下电极极片的嵌锂量，包括：
39、拆解所述第三电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第三电压下所述负极极片的嵌锂量。
40、较佳地，所述扣式电池还包括：第四电池；其中，所述第四电池是由单个所述负极极片与锂金属组装成的；
41、所述预设终点电压包括第四电压；
42、所述对于多个扣式电池，分别以预设充电电流进行充电至满容量以及放电至不同的预设终点电压并实时记录电池电压和放电容量，包括：
43、对于第四电池，以预设的第一电流进行充电至满容量；
44、静置预设的第五时长；
45、以预设的第二电流进行放电，以使得所述电池电压降至所述第四电压，并实时记录所述电池电压和所述放电容量；
46、所述施加电池电压并静置预设时长，包括：
47、施加所述第四电压并持续预设的第六时长；
48、所述拆解所述扣式电池后，通过icp-oes测量得到在不同的电压下电极极片的嵌锂量，包括：
49、拆解所述第四电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第四电压下所述负极极片的嵌锂量。
50、较佳地，所述线性计算关系包括：所述负极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的第二线性计算关系；
51、所述对应关系包括：所述负极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的第二对应关系；
52、所述根据所述在不同的电压下电极极片的嵌锂量以及所述不同的电压对应的所述放电容量计算得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的线性计算关系，包括：
53、根据在所述第三电压下和所述第四电压下所述负极极片的嵌锂量以及所述第三电压和所述第四电压分别对应的所述放电容量，计算得到所述第二线性计算关系；
54、所述根据记录的所述电池电压和所述放电容量的对应关系以及所述线性计算关系得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果，包括：
55、根据记录的所述第二对应关系以及所述第二线性计算关系得到所述负极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果。
56、本发明还提供一种电池电极的嵌锂量的拟合系统，包括：充放电模块、静置模块、嵌锂量测量模块、线性关系计算模块和拟合模块；
57、所述充放电模块用于对于多个扣式电池，分别以预设充电电流进行充电至满容量以及放电至不同的预设终点电压并实时记录电池电压和放电容量；其中，所述扣式电池是由磷酸铁锂电池的单个电极极片与锂金属组装成的，根据所述电极极片所述满容量对应于一电池电压；
58、所述静置模块用于施加电池电压并静置预设时长；
59、所述嵌锂量测量模块用于拆解所述扣式电池后，通过icp-oes测量得到在不同的电压下电极极片的嵌锂量；
60、所述线性关系计算模块用于根据所述在不同的电压下电极极片的嵌锂量以及所述不同的电压对应的所述放电容量计算得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的线性计算关系；
61、所述拟合模块用于根据记录的所述电池电压和所述放电容量的对应关系以及所述线性计算关系得到每一所述电极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果。
62、较佳地，所述电极极片包括正极极片，所述扣式电池包括：第一电池；其中，所述第一电池是由单个所述正极极片与锂金属组装成的；
63、所述预设充电电压包括第一电压；
64、所述充放电模块具体用于对于所述第一电池，以预设的第一电流进行充电至所述满容量；其中，所述满容量对应的所述电池电压为第一电压；
65、所述静置模块具体用于施加所述第一电压并持续预设的第一时长；
66、所述嵌锂量测量模块具体用于拆解所述第一电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第一电压下所述正极极片的嵌锂量。
67、较佳地，所述扣式电池还包括：第二电池；其中，所述第二电池是由单个所述正极极片与锂金属组装成的；
68、所述预设终点电压包括第二电压；
69、所述充放电模块具体用于对于第二电池，以所述第一电流进行充电至所述满容量；
70、所述静置模块还用于静置预设的第二时长；
71、所述充放电模块还用于以预设的第二电流进行放电，以使得所述电池电压降至所述第二电压，并实时记录所述电池电压和所述放电容量；
72、所述静置模块具体用于施加所述第二电压并持续预设的第三时长；
73、所述嵌锂量测量模块具体用于拆解所述第二电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第二电压下所述正极极片的嵌锂量。
74、较佳地，所述线性计算关系包括：所述正极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的第一线性计算关系；
75、所述对应关系包括：所述正极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的第一对应关系；
76、所述线性关系计算模块具体用于根据在所述第一电压下和所述第二电压下所述正极极片的嵌锂量以及所述第一电压和所述第二电压分别对应的所述放电容量，计算得到所述第一线性计算关系；
77、所述拟合模块具体用于根据记录的所述电池电压和所述放电容量的对应关系以及所述第一线性计算关系得到所述正极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果。
78、较佳地，所述电极极片还包括负极极片，所述扣式电池还包括：第三电池；其中，所述第三电池是由单个所述负极极片与锂金属组装成的；
79、所述充放电模块具体用于对于所述第三电池，以预设的第一电流进行充电至满容量；
80、所述静置模块具体用于施加第三电压并持续预设的第四时长；
81、所述嵌锂量测量模块具体用于拆解所述第三电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第三电压下所述负极极片的嵌锂量。
82、较佳地，所述扣式电池还包括：第四电池；其中，所述第四电池是由单个所述负极极片与锂金属组装成的；
83、所述预设终点电压包括第四电压；
84、所述充放电模块具体用于对于第四电池，以预设的第一电流进行充电至满容量；
85、所述静置模块还用于静置预设的第五时长；
86、所述充放电模块还用于以预设的第二电流进行放电，以使得所述电池电压降至所述第四电压，并实时记录所述电池电压和所述放电容量；
87、所述静置模块具体用于施加所述第四电压并持续预设的第六时长；
88、所述嵌锂量测量模块具体用于拆解所述第四电池后，通过所述icp-oes测量得到在所述第四电压下所述负极极片的嵌锂量。
89、较佳地，所述线性计算关系包括：所述负极极片对应的所述嵌锂量与所述放电容量的第二线性计算关系；
90、所述对应关系包括：所述负极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的第二对应关系；
91、所述线性关系计算模块具体用于根据在所述第三电压下和所述第四电压下所述负极极片的嵌锂量以及所述第三电压和所述第四电压分别对应的所述放电容量，计算得到所述第二线性计算关系；
92、所述拟合模块具体用于根据记录的所述第二对应关系以及所述第二线性计算关系得到所述负极极片对应的所述嵌锂量与所述电池电压的拟合结果。
93、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现前述的电池电极的嵌锂量的拟合方法。
94、本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的电池电极的嵌锂量的拟合方法。
95、本发明的积极进步效果在于：通过采用实验法测定扣式电池的嵌锂量的起始点，得到更为准确的单一电极极片在起始点的电池电压与嵌锂量的测量值，利用在充放电过程中放电容量与和嵌锂量的线性关系，再结合电池电压和放电容量的对应关系得到嵌锂量与电池电压的拟合结果，将电池电压-放电容量的曲线修正为电池电压-嵌锂量的曲线，实现了磷酸铁锂电池即使存在较长的电压平台也能够识别出特征点，提高了拟合精度，减小了计算得到的电池正负极嵌锂量误差，并且通过扣式电池进行测量，无需大电池，减少了材料损耗。