电池及其均衡方法、装置和存储介质与流程

本发明涉及电池，尤其涉及一种电池及其均衡方法、装置和存储介质。

背景技术：

1、随着电池技术的发展，电池越来越广泛地应用于电子产品、电器产品、电动汽车、便携充电产品等。对于需要电池容量较大的应用场景，需要将多个单体电池进行串联。但是，由于单体电池本身存在差异、温度差异等原因，会造成每个单体电池的可用容量不同。其中，容量小的单体电池在充电时先充满、在放电时先放空，且单体电池成组后电池的串联容量取决于该容量最小的单体电池。

2、在现有技术中，通过对各单体电池的容量进行均衡，能够提高电池的提高整体容量性能，延长电池使用寿命。然而，现有的均衡方法使得老化程度高的单体电池存在过度均衡的风险。

技术实现思路

1、本发明提供了一种电池及其均衡方法、装置和存储介质，以改善老化程度高的单体电池的均衡方式，降低过度均衡的风险。

2、根据本发明的一方面，提供了一种电池均衡方法，包括：

3、获取至少部分单体电池的动态电压平均变化率；

4、根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，计算老化基准值；

5、将所述动态电压平均变化率小于或等于所述老化基准值的所述单体电池的均衡时间设定为第一均衡时间；

6、将所述动态电压平均变化率大于所述老化基准值的所述单体电池的均衡时间设定为第二均衡时间；其中，所述第二均衡时间小于所述第一均衡时间。

7、可选地，所述获取至少部分单体电池的动态电压平均变化率，具体包括：

8、采集每个所述单体电池在多个连续时刻的单体电压；

9、根据所述多个连续时刻的单体电压计算所述单体电压在所述多个连续时刻的动态电压变化率；

10、对所述多个连续时刻的动态电压变化率进行平均，得到所述单体电池的动态电压平均变化率。

11、可选地，所述采集所述单体电池在多个连续时刻的单体电压，具体包括：连续采集所述单体电池在n个时刻t1,t2,…,tn中的单体电压分别ut1,ut2,…,utn；其中，相邻时刻间隔时间δt；n为大于1的整数；

12、所述单体电池在时刻t2,…,tn的动态电压变化率分别采用如下公式计算得到：|ut2-ut1|/δt,|ut3-ut2|/δt,…,|utn-utn-1|/δt；

13、所述单体电池的动态电压平均变化率采用如下公式计算得到：[|ut2-ut1|/δt+|ut3-ut2|/δt+…+|utn-utn-1|/δt]/(n-1)。

14、可选地，在所述根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，计算老化基准值之前，还包括：

15、根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，计算至少部分所述单体电池的所述动态电压平均变化率的离散化程度；

16、若所述离散化程度大于离散化阈值，则计算所述老化基准值；否则均采用所述第一均衡时间对至少部分所述单体电池进行均衡。

17、可选地，所述根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，老化基准值的计算方法，具体包括：

18、将所述全部单体电池的动态电压平均变化率取平均，得到所述老化基准值。

19、可选地，在对电池开启均衡之前，还包括：

20、根据所述单体电池的电压值和全部所述单体电池的平均电压，得到开启均衡电压；

21、判断所述电池是否达到开启均衡条件；其中，所述开启均衡条件包括：存在所述单体电池的电压大于所述开启均衡电压。

22、可选地，在所述获取至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率之前，还包括：

23、控制所述电池处于稳态工况。

24、可选地，所述动态电压平均变化率包括：动态电压上升变化率和动态电压下降变化率。

25、根据本发明的另一方面，还提供了一种电池均衡装置，包括：

26、平均变化率获取模块，用于获取至少部分单体电池的动态电压平均变化率；

27、老化基准值计算模块，用于根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，计算老化基准值；

28、第一均衡模块，用于将所述动态电压平均变化率小于或等于所述老化基准值的所述单体电池的均衡时间设定为第一均衡时间；

29、第二均衡模块，用于将所述动态电压平均变化率大于所述老化基准值的所述单体电池的均衡时间设定为第二均衡时间；其中，所述第二均衡时间小于所述第一均衡时间。

30、根据本发明的另一方面，还提供了一种电池，所述电池包括：

31、多个单体电池和本发明任意实施例所提供的电池均衡装置。

32、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任意实施例所述的电池均衡方法。

33、本发明实施例的提供的电池均衡方法，获取全部单体电池的动态电压平均变化率；根据全部单体电池的动态电压平均变化率，计算老化基准值；将动态电压平均变化率小于或等于老化基准值的单体电池的均衡时间设定为第一均衡时间；将动态电压平均变化率大于老化基准值的单体电池的均衡时间设定为第二均衡时间。即本发明实施例通过采用动态电压平均变化率和老化基准值的比较对单体电池的老化程度进行判定，以此为基础，对动态电压平均变化率较高，即老化程度较高的单体电池的缩短均衡时间，从而降低了老化程度较高的单体电池过度均衡的风险，提升了电池的性能，延长了电池的使用寿命。

34、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种电池均衡方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池均衡方法，其特征在于，所述获取至少部分单体电池的动态电压平均变化率，具体包括：

3.根据权利要求2所述的电池均衡方法，其特征在于，所述采集每个所述单体电池在多个连续时刻的单体电压，具体包括：连续采集所述单体电池在n个时刻t1,t2,…,tn中的单体电压分别ut1,ut2,…,utn；其中，相邻时刻间隔时间δt；n为大于1的整数；

4.根据权利要求1所述的电池均衡方法，其特征在于，在所述根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，计算老化基准值之前，还包括：

5.根据权利要求1所述的电池均衡方法，其特征在于，所述根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，老化基准值的计算方法，具体包括：

6.根据权利要求1所述的电池均衡方法，其特征在于，在对电池开启均衡之前，还包括：

7.根据权利要求1所述的电池均衡方法，其特征在于，所述动态电压平均变化率包括：动态电压上升变化率和动态电压下降变化率。

8.一种电池均衡装置，其特征在于，包括：

9.一种电池，其特征在于，包括：多个单体电池和如权利要求8所述的电池均衡装置。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的电池均衡方法。

技术总结
本发明公开了一种电池及其均衡方法、装置和存储介质。电池均衡方法包括：获取至少部分单体电池的动态电压平均变化率；根据至少部分所述单体电池的动态电压平均变化率，计算老化基准值；将所述动态电压平均变化率小于或等于所述老化基准值的所述单体电池的均衡时间设定为第一均衡时间；将所述动态电压平均变化率大于所述老化基准值的所述单体电池的均衡时间设定为第二均衡时间；其中，所述第二均衡时间小于所述第一均衡时间。本发明改善了老化程度高的单体电池的均衡方式，降低了过度均衡的风险。

技术研发人员：吴培
受保护的技术使用者：惠州亿纬锂能股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15