本技术涉及充电控制领域，尤其涉及一种锂电池充放电控制方法、系统、产品及介质。
背景技术：
1、随着新能源产业的快速发展，锂电池在电动汽车、储能系统等领域得到广泛应用，锂电池的使用安全和使用寿命直接影响着整个系统的可靠性和经济性，这对充放电管理提出了严格要求。
2、在相关技术中，可以采用分阶段充电方案，即先以大电流进行快速充电，当电压达到某一数值后转入恒压充电阶段。这类系统通过设置固定的电压和电流上限值作为保护阈值，一旦检测到超出阈值就降低充电功率或停止充电。
3、然而，电池的性能状态会动态变化，不同工况下的最佳充电参数存在显著差异。简单的阈值控制方式难以准确评估电池的实时状态，有时候电池还未充满就降低功率，导致充电效率低下。
技术实现思路
1、本技术提供了一种锂电池充放电控制方法、系统、产品及介质，用于提高锂电池的充电效率。
2、第一方面，本技术提供了一种锂电池充放电控制方法，应用于锂电池充放电控制系统，该方法包括：采集当前电池的端电压和充放电电流数据，根据该端电压和该充放电电流数据计算该当前电池的荷电状态和健康状态；采集该当前电池的表面温度数据，并判断该表面温度数据是否处于预设安全区间范围；若处于，则在预设电池模型数据库中调取与该荷电状态、该健康状态和该表面温度数据对应的预设充电曲线，该预设充电曲线包含多个充电阶段；基于该荷电状态、该健康状态和该表面温度数据对该预设充电曲线的充电倍率和截止电压进行分段修正，得到最佳充电曲线；基于该最佳充电曲线对该当前电压进行充电。
3、通过采用上述技术方案，基于采集的端电压和充放电电流数据计算得到电池的荷电状态和健康状态，结合表面温度数据在预设电池模型数据库中调取对应的预设充电曲线，并对充电倍率和截止电压进行分段修正。由于充电曲线包含多个充电阶段，使得系统能够根据电池实时状态对每个阶段的参数进行精确调节，从而在保证电池安全的前提下实现最优充电策略，能够在不同阶段采用合适的充电参数，提高了充电效率。
4、结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该基于该荷电状态、该健康状态和该表面温度数据对该预设充电曲线的充电倍率和截止电压进行分段修正，得到最佳充电曲线的步骤，具体包括：计算该荷电状态与参考荷电状态的差值得到荷电状态修正系数，并计算该健康状态与参考健康状态的差值得到健康状态修正系数；计算该表面温度数据与参考温度的差值得到温度修正系数；基于该荷电状态修正系数、该健康状态修正系数和该温度修正系数对该预设充电曲线中各个充电阶段的充电倍率进行修正，得到修正后充电倍率；根据该修正后充电倍率计算各个充电阶段的温升速率，当该温升速率大于预设温升阈值时，降低对应充电阶段的该修正后充电倍率，直至该温升速率小于该预设温升阈值；基于各个充电阶段的该修正后充电倍率和该健康状态修正系数对各个充电阶段的截止电压进行修正，得到该最佳充电曲线。
5、通过采用上述技术方案，通过计算荷电状态、健康状态与参考值的差值得到修正系数，并引入温度修正系数，对充电倍率进行多维度修正，通过计算温升速率并与预设阈值比较来动态调整修正后的充电倍率，当温升速率超过阈值时，自动降低充电倍率直至满足要求，既确保了充电过程的安全性，又实现了充电倍率的最优化配置。
6、结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该基于各个充电阶段的该修正后充电倍率和该健康状态修正系数对各个充电阶段的截止电压进行修正的步骤具体包括：根据该修正后充电倍率计算各个充电阶段的极化电压，并基于该极化电压得到各个充电阶段的极化补偿系数；获取该健康状态修正系数对应的容量衰减率，基于该容量衰减率计算各个充电阶段的内阻增长率；根据该内阻增长率得到各个充电阶段的内阻补偿系数，并将该极化补偿系数与该内阻补偿系数进行加权求和得到电压修正系数；将各个充电阶段的原始电压分别与对应的该电压修正系数相乘，得到各个充电阶段的修正后的截止电压。
7、通过采用上述技术方案，根据修正后充电倍率计算极化电压并得到极化补偿系数，同时基于健康状态修正系数计算内阻增长率和内阻补偿系数，通过加权求和得到电压修正系数，对各充电阶段的截止电压进行精确修正，由于考虑了电池充电过程中的参数演变规律，修正后的截止电压能够更好地匹配电池的实际状态，有效延长了电池使用寿命。
8、结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，在该采集该当前电池的表面温度数据，并判断该表面温度数据是否处于预设安全区间范围的步骤之后，该方法还包括：若不处于，则基于该表面温度数据到该预设安全区间范围的偏差值，在预设温度调节数据库中选择最佳温度调节路径，该最佳温度调节路径包含温度调节步长、每个该温度调节步长的停留时间和每个该温度调节步长的目标变化速率；按照该最佳温度调节路径对该当前电池的充电电流进行调节。
9、通过采用上述技术方案，在检测到表面温度数据超出预设安全区间时，基于偏差值在预设温度调节数据库中选择最佳温度调节路径，该路径包含温度调节步长、停留时间和目标变化速率等关键参数，根据选定的调节路径对充电电流进行精确调节，由于温度调节路径的选择考虑了多个时间尺度上的温度演变规律，使得温度调节过程更加平稳可控，在保证电池安全的同时最大程度地维持充电效率。
10、结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该按照该最佳温度调节路径对该当前电池的充电电流进行调节，具体包括：基于该最佳温度调节路径中的温度调节步长，计算每个该温度调节步长对应的充电电流衰减系数；将该充电电流与对应的充电电流衰减系数相乘得到阶梯式降流充电电流序列；按照该阶梯式降流充电电流序列对该当前电池的充电电流进行调节。
11、通过采用上述技术方案，将最佳温度调节路径中的温度调节步长转化为充电电流衰减系数，并生成阶梯式降流充电电流序列，基于充电电流衰减系数的精确计算，使得每个温度调节步长都对应着最优的充电电流值，阶梯式降流充电电流序列的应用确保了充电电流的平滑过渡，避免了电流突变对电池造成的冲击，同时实现了温度与充电电流的协同控制，保证了充电过程的稳定性和安全性。
12、结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，在该基于该最佳充电曲线对该当前电压进行充电的步骤之后，该方法还包括：采集该当前电池在不同荷电状态下的电压响应特征和温度响应特征；根据该电压响应特征和该温度响应特征识别得到该当前电池的类型信息；根据该类型信息从预设电池参数数据库中调取对应的标准充放电参数模板，该标准充放电参数模板包含多个温度区间的最大允许充电功率和充电倍率上限；按照该标准充放电参数模板对该当前电池进行充电。
13、通过采用上述技术方案，通过采集电池在不同荷电状态下的电压响应特征和温度响应特征，识别电池类型信息，并调取对应的标准充放电参数模板。由于参数模板包含了多个温度区间的最大允许充电功率和充电倍率上限，使得充电控制更具针对性，基于电池的动态响应特性进行自适应参数匹配，实现了充电参数的精确控制，在确保充电安全的前提下最大化充电效率，有效提升了电池充电性能。
14、结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，在该基于该最佳充电曲线对该当前电压进行充电的步骤之后，该方法还包括：实时监测外部输入电压值；当检测到该输入电压值低于预设电压阈值时，发出预警信息。
15、通过采用上述技术方案，于实时监测外部输入电压值，当输入电压低于预设电压阈值时及时发出预警信息，预警信息的及时发出为系统提供了充足的调节时间。
16、第二方面，本技术实施例提供了一种锂电池充放电控制系统，该锂电池充放电控制系统包括：一个或多个处理器和存储器；该存储器与该一个或多个处理器耦合，该存储器用于存储计算机程序代码，该计算机程序代码包括计算机指令，该一个或多个处理器调用该计算机指令以使得该锂电池充放电控制系统执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
17、第三方面，本技术实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当上述计算机程序产品在锂电池充放电控制系统上运行时，使得上述锂电池充放电控制系统执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
18、第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当上述指令在锂电池充放电控制系统上运行时，使得上述锂电池充放电控制系统执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
19、可以理解地，上述第二方面提供的锂电池充放电控制系统，第三方面提供的计算机程序产品和第四方面提供的计算机存储介质均用于执行本技术实施例所提供的方法。因此，其所能达到的有益效果可参考对应方法中的有益效果，此处不再赘述。
20、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
21、1、本技术通过基于采集的端电压和充放电电流数据计算得到电池的荷电状态和健康状态，结合表面温度数据在预设电池模型数据库中调取对应的预设充电曲线，并对充电倍率和截止电压进行分段修正。由于充电曲线包含多个充电阶段，使得系统能够根据电池实时状态对每个阶段的参数进行精确调节，从而在保证电池安全的前提下实现最优充电策略，能够在不同阶段采用合适的充电参数，提高了充电效率。
22、2、本技术通过通过计算荷电状态、健康状态与参考值的差值得到修正系数，并引入温度修正系数，对充电倍率进行多维度修正，通过计算温升速率并与预设阈值比较来动态调整修正后的充电倍率，当温升速率超过阈值时，自动降低充电倍率直至满足要求，既确保了充电过程的安全性，又实现了充电倍率的最优化配置。
23、3、本技术通过在检测到表面温度数据超出预设安全区间时，基于偏差值在预设温度调节数据库中选择最佳温度调节路径，该路径包含温度调节步长、停留时间和目标变化速率等关键参数，根据选定的调节路径对充电电流进行精确调节，由于温度调节路径的选择考虑了多个时间尺度上的温度演变规律，使得温度调节过程更加平稳可控，在保证电池安全的同时最大程度地维持充电效率。