次电池140的最大放电速率和/或最大功率有关的 数据发送到以集成方式控制电动车辆的操作机构的控制单元。然后，控制单元可使用二次 电池140的接收的最大放电速率和/或最大功率而使二次电池140的放电效率最大化。
[0176] 在本公开的各种实施例的描述中，应理解的是称为'装置'的元件是在功能上而不 是在物理上区别的。因此，可将每个元件选择性地与其他元件集成，或者可将每个元件划分 成子元件以用于一个或多个控制逻辑的高效执行。然而，对于本领域的技术人员而言显而 易见的是即使将元件集成或划分，如果发现功能是相同的，也应将集成或划分元件理解为 落在本公开的范围内。
[0177] 控制装置130的各种控制逻辑和/或计算逻辑中的至少一个的选择性组合可变成 根据本公开的用于估计二次电池的功率的方法的实施例。
[0178] 图6是示意性地图示出根据本公开的示例性实施例的用于估计二次电池的最大 功率的方法的流程图。
[0179] 首先，在SlO中，控制装置130从存储装置160读取估计二次电池的最大功率所需 的控制逻辑并执行该控制逻辑。
[0180] 随后，在S20中，控制装置130确定是否满足用于估计功率的条件。在这里，估计 条件可包括在其之下二次电池将保持在无负载状态达至少预定时间（从数十秒至几分钟） 的条件。可选地，可省略S20。
[0181] 在S20中，当确定满足估计条件时，控制装置130前进至过程中的S30。相反地，在 S20中，当未确定满足估计条件时，控制装置130转到过程中的S20。
[0182] 在S30中，控制装置120通过控制放电装置110和传感器装置120通过使二次电池 140在多个不同的放电速率条件下进行脉冲放电而针对每个放电速率条件获得二次电池的 放电终止电压（V f)。
[0183] 在这里，放电速率条件和与之相对应的放电结束电压（Vf)形成I-V数据。因此，如 果在三个不同放电速率条件下使二次电池140脉冲放电，则控制装置120获得三个I-V数 据。
[0184] 优选地，所述多个放电速率条件是足够大的。作为示例，优选的是所述多个放电速 率条件大于在二次电池140的I-V分布上观察到的过渡放电速率的最大值。
[0185] 在S40中，控制装置130将在S30中获得的多个I-V数据记录在存储装置160中。 随后，在S50中，控制装置130近似地计算线性等式"V f= -RdiJc+OCV/，其使用I-V数据来 定义放电速率（c)与放电终止电压（Vf)之间的关联。
[0186] 随后，在S60中，控制装置130根据线性等式来计算放电速率为0时的开路电压 (OCV tl),并基于最小放电电压（Vmin)来计算开路电压（OCVtl)的偏移。
[0187] 随后，在S70中，控制装置130使用线性等式的偏移值和斜率（Rdis)来计算二次电 池的最大放电速率（C max)。随后，在S80中，控制装置130使用最大放电速率（Cmax)和最小 放电电压（V min)来估计最大功率（Cmax*Vmin)。
[0188] 同时，控制装置130可以可选地执行S90和/或SlOO和/或S110。也就是说，在 S90中，控制装置130可将二次电池140的估计最大功率记录在存储装置160中。并且，在 SlOO中，控制装置130可通过显示装置151将二次电池140的估计最大功率输出为图形界 面。并且，控制装置130可将二次电池140的估计最大功率发送到外部控制单元。
[0189] 在本公开中，可将控制装置130的各种控制逻辑和/或计算逻辑中的至少一个选 择性地组合，并且可用计算机可读代码来编写组合控制逻辑，并记录在计算机可读记录介 质中。
[0190] 该记录介质不限于特定类型，如果其可被包括在计算机中的处理器访问的话。作 为示例，记录介质可包括选自由ROM、RAM、寄存器、致密盘只读存储器（CD-ROM)、磁带、硬 盘、软盘以及光学数据记录设备组成的组的至少一个。
[0191] 并且，可将计算机可读代码调制到载波信号并在特定时间点包括在通信载波中， 并且可分布在网络耦合计算机系统上，使得以分布式方式来存储和执行计算机可读代码。 并且，可由本公开所属技术领域中的程序员来容易地推断用于实现组合控制逻辑的功能程 序、代码以及代码段。
[0192] 上文已详细地描述了本公开。然而，应理解的是详细描述和特定示例在指示本公 开的优选实施例的同时仅仅是以举例说明的方式给出的，因为根据本详细描述，本公开的 精神和范围内的各种变化和修改将变得对于本领域的技术人员而言显而易见。
【主权项】
1. 一种用于估计二次电池的功率的设备，包括： 放电装置，所述放电装置被配置成在相互不同的多个放电速率的条件下对二次电池放 电，所述二次电池包括混合正极材料，所述混合正极材料至少包括第一正极材料和第二正 极材料； 传感器装置，所述传感器装置被配置成测量对应于所述多个放电速率的条件的多个放 电终止电压；W及 控制装置，所述控制装置被配置成用二维线性等式来近似所述多个放电速率与所述多 个放电终止电压之间的关联，使用线性等式来计算所述二次电池的对应于最小放电电压的 最大放电速率，并根据所计算的最大放电速率来估计所述二次电池的最大功率。
2. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述放电装置被配 置成在所述的相互不同的多个放电速率的条件下对所述二次电池脉冲放电。
3. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述第一正极材料 和所述第二正极材料的类型和混合比被设置成使得所述二次电池的放电电阻分布具有凸 起模式。
4. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述第一正极材料 和所述第二正极材料的类型和混合比被设置成使得所述二次电池的开路电压分布具有至 少一个电压坪。
5. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，在放电模式下与所 述二次电池的工作离子反应的第一正极材料和第二正极材料的电压范围不同。
6. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述控制装置被配 置成使用至少两对放电速率与放电终止电压来近似所述线性等式。
7. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述多个放电速率 的条件大于在针对所述二次电池的每个充电状态测量的I-V分布上观察到的过渡放电速 率的最大值。
8. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述控制装置被配 置成使用W下等式来计算所述最大放电速率： 最大放由巧率化^)= (线忡等式的Y截距-最小放由由床）/线忡等式斜率的绝对估。
9. 根据权利要求1或8所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述控制装置被 配置成使用W下等式来估计所述最大功率： =最大放由巧率*最小放由由床 =K线忡等式的Y截距-最小放由由床）/线忡等式斜率的绝对 估I* 最小放由由床。
10. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，进一步包括： 与所述控制装置相连的显示装置， 其中，所述控制装置被配置成通过所述显示装置输出所估计的所述二次电池的最大功 率。
11. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述控制装置被配 置成传送所估计的所述二次电池的最大功率发送到外部控制单元。
12. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，进一步包括： 存储装置，所述存储装置与所述控制装置相连， 其中，所述控制装置被配置成将所述多个放电速率和放电终止电压、所近似的线性等 式的斜率和Y截距或者所估计的所述二次电池的最大功率记录在所述存储装置中。
13. 根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备，其中，所述第一正极材 料是用一般化学式A [AyMy] 〇2+康示的碱金属化合物（A包括Li、化和K的至少一个元素； 1包括选自化、(：〇、]\111、〔3、]\%、41、1'1、51、化、]\1〇、￥、21'、化、〇1、41、]\1〇、5(3、21'、师和化的 至少一个元素；X > 0,1《x+y《2, -0. 1《Z《2 ;针对化合物而选择X、y、Z W及包括 在M中的组分的化学当量系数W保持电中性），并且所述第二正极材料是用一般化学式 LiaMixFei_xM2yPi_yM3z〇4_z (Ml包括选自 Ti、Si、Mn、Co、Fe、V、Cr、Mo、Ni、Nd、A1、Mg 和 A1 的至少 一个元素；m2 包括选自 1'1、51、]?11、(：〇、化、￥、化、]\1〇、化、炯、41、]\%、41、43、513、51、66、￥和 S的至少一个元素；M 3包括选自包括F的面族元素的至少一个元素；0 < a《2,0《X《1， 0《y < 1，0《Z < 1 ;针对化合物选择a、X、y、Z和包括在M\ M2和M3中的组分的化学当 量系数 W保持电中性）或 LisMa (P〇4) 3 (M 包括选自 Ti、Si、Mn、Fe、Co、V、Cr、Mo、Ni、Mg 和 A1 的至少一个元素）表示的裡金属磯酸盐。
14. 一种包括根据权利要求1所述的用于估计二次电池的功率的设备的电驱动机构。
15. -种用于估计二次电池的功率的方法，包括： (a)在相互不同的多个放电速率的条件下对二次电池放电，所述二次电池包括至少第 一正极材料和第二正极材料的混合正极材料； 化）测量对应于所述多个放电速率的条件的多个放电终止电压；W及 (C)用二维线性等式来近似所述多个放电速率与所述多个放电终止电压之间的关联， 并使用线性等式来计算所述二次电池的对应于最小放电电压（VmJ的最大放电速率（CmJ ; W及 (d)根据所计算的最大放电速率来估计所述二次电池的最大输出。
16. 根据权利要求15所述的用于估计二次电池的功率的方法，其中，步骤（a)包括在所 述的相互不同的多个放电速率的条件下对所述二次电池脉冲放电。
17. 根据权利要求15所述的用于估计二次电池的功率的方法，其中，步骤（C)包括使用 至少两对放电速率与放电结束电压来近似所述线性等式。
18. 根据权利要求15所述的用于估计二次电池的功率的方法，其中，在步骤（a)中，所 述多个放电速率的条件大于在针对所述二次电池的每个充电状态测量的I-V分布上观察 到的过渡放电速率的最大值。
19. 根据权利要求15所述的用于估计二次电池的功率的方法，其中，步骤（d)包括使用 W下等式来估计所述二次电池的最大功率： Pm? =最大放电速率*最小放电电压 ={(线性等式的Y截距-最小放电电压）/线性等式斜率的绝对值}* 最小放电电压。
20. 根据权利要求15所述的用于估计二次电池的功率的方法，进一步包括： 输出所估计的所述二次电池的最大功率。
21. 根据权利要求15所述的用于估计二次电池的功率的方法，进一步包括： 传送所估计的所述二次电池的最大功率至外部控制单元。
22. 根据权利要求15所述的用于估计二次电池的功率的方法，进一步包括： 存储所述多个放电速率与放电结束电压、所近似的线性等式的斜率和Y截距或所估计 的所述二次电池的最大功率。
【专利摘要】公开了用于估计包括混合正极材料的二次电池的功率的设备和方法。根据本发明的设备估计包括其中混合了至少第一正极材料和第二正极材料的混合正极材料的二次电池的功率，该设备包括：放电装置，用于在相互不同的多个放电速率(c速率)条件下使二次电池放电；传感器装置，用于测量对应于所述多个放电速率条件的多个放电终止电压(Vf)；以及控制装置，用于通过二维线性等式来近似所述多个放电速率与所述多个放电终止电压之间的关联，使用线性等式来计算二次电池的对应于最小放电电压(Vmin)的最大放电速率(Cmax)，并根据所计算的最大放电速率来估计二次电池的最大功率(Pmax)。
【IPC分类】G01R31-36
【公开号】CN104685367
【申请号】CN201380049875
【发明人】赵源泰, 车善英
【申请人】株式会社Lg化学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年11月29日
【公告号】EP2894486A1, US20150051855