[0086] 本公开定义，预定的SOC范围作为电阻变化范围，预定SOC范围中可W按照I-V曲 线的斜率改变来观察二次电池在二次电池放电期间的电阻改变。
[0087] 此外，本公开定义，二次电池出现电阻改变时的放电电流量值作为临界电流量值。 在图3的图形中，临界电流的量值可W大致从直线A会合I-V曲线（⑧-⑨）处的点的放 电速率计算。此外，能够看出，随着二次电池的S0C在电阻变化范围内增加，临界电流的量 值增加。该是因为随着S0C增加，当放电电流量值充分增加时，二次电池的电压变低，足W 让第二正极材料参与电化学反应。
[0088] 此外，本公开定义，二次电池在电阻改变之前的电阻作为第一电阻，并且二次电池 在电阻改变之后的电阻作为第二电阻。
[0089] 第一电阻对应于位于I-V曲线相交直线A的点的左侧的直线段的下降斜率。此外， 第二电阻对应于位于I-V曲线相交直线A的点的右侧的直线段的下降斜率。
[0090] 观察I-V曲线（⑧-⑨）的直线段，交点左侧的直线段具有不同的下降斜率，并且 随着开始放电之前的S0C变低，下降斜率增加。该是因为交点左侧的直线段对应于NMC正极 材料参与电化学反应的范围，并且因为随着S0C变低，裡离子更难W嵌入NMC正极材料中， 因此二次电池的电阻增加得同样多。
[0091] 此外，即使开始放电之前的S0C改变，交点右侧的直线段也难W经历下降斜率的 改变。该是因为交点右侧的直线段对应于LFP正极材料参与电化学反应的范围，并且即使 在不同的放电前S0C下，LFP正极材料也没有经历大的电阻改变。
[0092] 将前述事项纳入考虑，发现随着二次电池的S0C在电阻改变范围内降低，第一电 阻增加，并且即使二次电池的S0C在电阻改变范围内变化，第二电阻也没有表现出明显的 改变。
[0093] 随后，开始放电之前的开路电压属于第二电压范围（AV2)，在二次电池脉冲放电 时，不考虑放电电流的量值，裡离子主要嵌入LFP正极材料。因此，I-V曲线（⑩-⑩）在 总放电速率范围内具有斜率恒定的线性下降图形，并且I-V曲线（⑩-⑩）的斜率在第二 电压范围（AV,)内随着开始放电之前的开路电压变低而增加。该是因为随着开路电压变 低，用作负极材料的材料的电阻增加并且因此二次电池的电阻增加。
[0094] 因为I-V曲线①-⑥和⑩-⑩具有恒定斜率，即使二次电池的放电速率改变，二次 电池的电阻可W说是恒定。相反，可W说随着二次电池的放电速率增加，I-V曲线⑧-⑨逐 渐下降并且会聚在预定值上。
[0095] 本公开基于W上提到的试验观察进行设计，并且提供了用于估计二次电池功率的 设备和方法，其可W对出现电阻改变的S0C范围内的每个S0C预定义第一电阻和第二电阻， 在第一电阻值和第二电阻当中基于放电电流的量值选择用于估计二次电池的放电电压的 电阻值，利用所选择的电阻值估计二次电池的放电电压，和利用估计的放电电压和放电电 流的量值估计二次电池的功率。
[0096] 图4是根据本公开的示例性例子，示意性地示出用于估计二次电池功率的设备 100的构造的框图。
[0097] 参考图4,根据本公开用于估计二次电池功率的设备100包括传感器110和控制单 元 120。
[0098] 为了估计在正极中包括混合正极材料的二次电池130的功率，设备100可W在二 次电池130和负荷135之间连接。
[0099] 混合正极材料包括至少第一正极材料和第二正极材料，并且第一正极材料的工作 电压范围高于第二正极材料的。因此，当二次电池持续放电时，第一正极材料主要在高电压 范围参与电化学反应并且第二正极材料主要在低电压范围参与电化学反应。
[0100] 例如，第一正极材料和第二正极材料分别可W是NMC正极材料和LFP正极材料。
[0101] 二次电池130可W是裡二次电池，然而本公开不限于电池类型。
[0102] 二次电池130可W安装在能够通过电能工作的各种类型电驱动装置中，并且电驱 动装置不限于特定的类型。
[0103] 在一种实施例中，电驱动装置可W是便携式电脑装置例如移动电话、膝上电脑和 平板电脑，或手持多媒体装置包括数字照相机、摄影机和音频/视频显示装置。
[0104] 在另一种实施例中，电驱动装置可W是能够通过电力移动的电动力装置，例如电 动汽车、混合动力汽车、电动自行车、电动摩托车、电动火车、电动船和电动飞行器，或包括 电动机的动力工具，例如电钻和电磨机。
[0105] 在又一种实施例中，电驱动装置可W是安装在电网中W储存通过发电厂的新再生 能源或过剩电力所产生的电力的大容量储能系统，和在紧急情况例如停电下向各种类型的 信息和通信装置包括伺服计算机和移动通信设备供电的不间断电源。
[0106] 负荷135包括在各种类型的电驱动装置中，并代表电驱动装置中包含的通过当二 次电池130放电时供应的电能进行工作的能量消耗装置。
[0107] 作为非限制性例子，负荷135可W是旋转装置例如电动机或能量转换装置例如变 换器，然而本公开不限于负荷类型。
[010引传感器110可W在控制单元120的控制下测量二次电池的放电电流，并将放电电 流的测量值输出到控制单元120。
[0109] 传感器110可W从控制单元120接收用于测量放电电流的控制信号。当收到控制 信号时，传感器110将放电电流的测量值输出到控制机构120。
[0110] 传感器110还可W在控制单元120的控制下测量二次电池130的充电电流，并将 充电电流的测量值输出到控制单元120。
[0111] 传感器110还可W在控制单元120的控制下测量二次电池130的电压，并将电压 的测量值输出到控制单元120。
[0112] 传感器110还可W在控制单元120的控制下测量二次电池130的温度，并将温度 的测量值输出到控制单元120。
[0113] 当传感器110测量来自二次电池130的电流、电压和温度的多个特征值时，传感器 110可W分别包括能够测量每个特征值的元件，并且显然能够测量每个特征值的元件可W 是分开的。
[0114] 控制单元120可W在二次电池130运行期间通过传感器110接收测量的充电电流 值和测量的放电电流值的输入，并通过安培计数法估计二次电池130的S0C。
[0115] 也就是说，控制单元120可W通过计算从二次电池130流出的电流的积分量与二 次电池130预定义的全充电容量的相对比，估计S0C。例如，当流出电流的积分量与全充电 容量的相对比是20%时，S0C是80%。
[0116] 当估计二次电池130的S0C时，控制单元120不仅可W使用安培计数法，而且可W 使用本领域已知的方法，例如，从二次电池的开路电压计算soc的方法、利用卡尔曼滤波或 扩展的卡尔曼滤波计算S0C的方法等等。
[0117] 当需要估计二次电池130的功率时，控制单元120可W通过控制传感器110而得 到测量的放电电流，并且当放电电流的量值小于临界电流的量值时，可W基于第一条件来 估计二次电池130的功率，并且相反，当放电电流的量值大于临界电流的量值时，基于第二 条件来估计二次电池130的功率。
[0118] 根据一个方面，可W对二次电池130的每个S0C预定义临界电流的量值。在该种 情况下，控制单元120可W确定与二次电池130的当前S0C对应的"预定义的临界电流量 值"，并且可W确定通过比较放电电流的量值与确定的临界电流量值来估计二次电池130的 功率所使用的条件。
[0119] 临界电流的量值可W通过放电试验获得如图3所示的I-V曲线而容易地定义。如 前所述，临界电流的量值可W定义为与电阻改变范围相对应的每个I-V曲线通过过渡电压 (例如3. 2V)时的点相对应的放电电流的量值。
[0120] 根据另一个方面，临界电流的量值可W利用与二次电池130的当前S0C对应的' 预定义的I-V曲线'实时计算。
[0121] 图5是显示了针对属于电阻改变范围的当前S0C的预定义I-V曲线的图。
[0122] 如图5所示，当二次电池130的S0C属于电阻改变范围时，I-V曲线的斜率存在改 变，代表了放电电压基于放电电流量值的改变。
[012引然而，因为I-V曲线的左侧和右侧具有大致直线段，所WI-V曲线可W通过组合左 直线段200和右直线段300来近似。
[0124] 因此，I-V曲线的临界电流量值可W大致定义为与左直线段200和右直线段300会 合处的点对应的放电电流的量值（r)。
[0125] 与左直线段200和右直线段300和临界电流量值对应的线性方程可W定义为W下 方程1。
[0126] < 方程 1〉
[0127] V"s=Vi-Idk*Ri
[0128] V心=V2-Idk*R2
[0129] r= (V1-V2)/化-ig
[0130] 在此，Vi表示与左直线段200的线性方程的Y轴截点对应的电压，并且对应于二次 电池130放电之前的开路电压。对于二次电池130的每个S0C，可W预定义Vi。
[0131]V2表示与右直线段300相对应的线性方程的Y轴截点相对应的电压，并且假定不 考虑二次电池130放电期间放电电流的量值，二次电池130的电阻具有与右直线段300的 斜率相对应的电阻值，它与二次电池130放电之前的开路电压相对应。对于二次电池130 的每个S0C，可W预定义V2。可替选地，V2可W设置为固定值，例如，二次电池130的过渡电 压（参见图3中的3. 2V)。过渡电压大致对应于第二正极材料开始参与电化学反应处的电 压。过渡电压可W预定义为随着二次电池130的降级逐渐增加，它的值降低。
[0132]Idk表示当二次电池130放电时测量的放电电流量值。
[0133]Ri对应于左直线段200的斜率，并且代表当在二次电池130放电期间第一正极材 料主要参与电化学反应时二次电池130具有的电阻，其对应于本公开的第一电阻。Ri可W 针对二次电池130的每个SOC预定义，并且例如，可W定义为在临界电流的左侧观察的I-V曲线的平均斜率。
[0134]R2对应于右直线段300的斜率，并且代表当在二次电池130放电期间第二正极材 料主要参与电化学反应时二次电池130具有的电阻，其对应于本公开的第二电阻。R2可W 针对二次电池130的每个S0C预定义，并且例如，可W定义为在临界电流的右侧观察的I-V 曲线的平均斜率。
[0135]Vdk表示当二次电池130在放电电流Idk下放电时的放电电压。
[0136] 当I-V曲线定义为由W上方程1表示的两个线性方程时，与I-V曲线对应的临界 电流的量值对应于与两个线性方程的交点对应的放电电流量值。
[0137] 关于对应于线性方程的参数的Vi、V2、Ri和R2的数据可W根据通过试验得到的多 个I-V曲线，对于每个S0C预定义。在该种情况下，控制单元120可W通过参考预定义的参 数来确定对应于二次电池130的当前S0C的Vi、V2、Ri和R2,并利用确定的参数和W上方程 1来计算临界电流的量值。
[013引在控制单元120确定与二次电池130的S0C对应的临界电流的量值之后，控制单 元120将临界电流的量值与流出二次电池130的放电电流