基于温度的电池充电方法和系统与流程

本说明书涉及电池充电，具体涉及基于温度的电池充电方法和系统。

背景技术：

1、电池技术的进步跟不上市场需求。电池系统的性能需要改进。具体地，电池的充电速度以及电池的寿命需要提高(就年数和充电/放电周期而言)。

技术实现思路

1、根据本说明书的实施方式，提供了对电池组充电的方法，该方法包括：确定电池组的温度；将电池组的温度与参考温度值进行比较；响应于确定电池组的温度小于参考温度值，向电池组施加具有第一频率的加热优化脉冲，加热优化脉冲包括交替的正和负脉冲序列，其中，加热优化脉冲携带净正电荷；在将加热优化脉冲施加到电池组的同时，确定电池组的温度；以及响应于确定电池组的温度大于参考温度值，向电池组施加充电电流。

2、向电池组施加充电电流可以包括向电池组施加具有第二频率的充电优化脉冲，充电优化脉冲包括交替的正和负脉冲序列，其中，充电优化脉冲携带净正电荷。

3、加热优化脉冲中包含的正脉冲的幅度可以大于充电优化脉冲中包含的正脉冲的幅度，其中，加热优化脉冲中包含的负脉冲的幅度可以大于充电优化脉冲中包含的负脉冲的幅度。

4、由充电优化脉冲携带的净正电荷的值可以与由加热优化脉冲携带的净正电荷的值相同。

5、由充电优化脉冲携带的净正电荷的值可以大于由加热优化脉冲携带的净正电荷的值。

6、该方法可进一步包括：在将电池组的温度与参考温度值进行比较之前：确定电池组的充电状态(soc)；以及基于电池组的soc，确定参考温度值。

7、该方法还可以包括至少基于电池组的温度确定充电优化脉冲的一个或多个参数，其中，一个或多个参数包括：接通持续时间、幅度、占空比、形状、静止时间、频率和频率变化率。

8、该方法还可以包括基于对应于电池组的电化学阻抗谱(eis)测量来确定第一频率和第二频率的一个或多个的值。

9、加热优化脉冲和充电优化脉冲中的至少一个可以包括正弦脉冲。

10、向电池组施加充电电流可以包括向电池组施加恒定充电电流。

11、根据本说明书的另一实施方式，提供了控制电池组充电的控制器，该控制器包括：至少一个处理器；以及非暂时性计算机可读存储介质，其被配置为存储指令，其中，指令响应于至少一个处理器的执行，使得控制器执行或控制包括以下操作的执行：确定电池组的温度；将电池组的温度与参考温度值进行比较；响应于确定电池组的温度小于参考温度值，向电池组施加具有第一频率的加热优化脉冲，加热优化脉冲包括交替的正和负脉冲序列，其中，加热优化脉冲携带净正电荷；在将加热优化脉冲施加到电池组的同时，确定电池组的温度；以及响应于确定电池组的温度大于参考温度值，向电池组施加充电电流。

12、将充电电流施加到电池组的操作可以包括将具有第二频率的充电优化脉冲施加到电池组的操作，充电优化脉冲包括交替的正和负脉冲序列，其中，充电优化脉冲携带净正电荷。

13、加热优化脉冲中包含的正脉冲的幅度可以大于充电优化脉冲中包含的正脉冲的幅度，其中，加热优化脉冲中包含的负脉冲的幅度可以大于充电优化脉冲中包含的负脉冲的幅度。

14、由充电优化脉冲携带的净正电荷的值可以与由加热优化脉冲携带的净正电荷的值相同。

15、由充电优化脉冲携带的净正电荷的值可以大于由加热优化脉冲携带的净正电荷的值。

16、操作可进一步包括：在将电池组的温度与参考温度值进行比较之前：确定电池组的充电状态(soc)；以及基于电池组的soc，确定参考温度值。

17、操作还可以包括至少基于电池组的温度确定充电优化脉冲的一个或多个参数，其中，一个或多个参数包括：接通持续时间、幅度、占空比、形状、静止时间、频率和频率变化率。

18、操作还可以包括基于对应于电池组的电化学阻抗谱(eis)测量来确定第一频率和第二频率的一个或多个的值。

19、控制器可以在电池组中实现。

20、控制器可以在提供电力以对电池组充电的电源中实现。

技术特征：

1.一种对电池组充电的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述电池组施加所述充电电流包括向所述电池组施加具有第二频率的充电优化脉冲，所述充电优化脉冲包括交替的正脉冲序列和负脉冲序列，其中，所述充电优化脉冲携带净正电荷。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述加热优化脉冲中包含的正脉冲的幅度大于所述充电优化脉冲中包含的正脉冲的幅度，其中，所述加热优化脉冲中包含的负脉冲的幅度大于所述充电优化脉冲中包含的负脉冲的幅度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，由所述充电优化脉冲携带的净正电荷的值与由所述加热优化脉冲携带的净正电荷的值相同。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，由所述充电优化脉冲携带的净正电荷的值大于由所述加热优化脉冲携带的净正电荷的值。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

8.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

9.根据权利要求2所述的方法，其中，所述加热优化脉冲和所述充电优化脉冲中的至少一者包括正弦脉冲。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，向电池施加所述充电电流包括向所述电池组施加恒定充电电流。

11.一种控制电池组充电的控制器，所述控制器包括：

12.根据权利要求11所述的控制器，其中，将所述充电电流施加到所述电池的操作包括将具有第二频率的充电优化脉冲施加到所述电池组的操作，所述充电优化脉冲包括交替的正脉冲序列和负脉冲序列，其中，所述充电优化脉冲携带净正电荷。

13.根据权利要求12所述的控制器，其中，所述加热优化脉冲中包含的正脉冲的幅度大于所述充电优化脉冲中包含的正脉冲的幅度，其中，所述加热优化脉冲中包含的负脉冲的幅度大于所述充电优化脉冲中包含的负脉冲的幅度。

14.根据权利要求12所述的控制器，其中，由所述充电优化脉冲携带的净正电荷的值与由所述加热优化脉冲携带的净正电荷的值相同。

15.根据权利要求12所述的控制器，其中，由所述充电优化脉冲携带的净正电荷的值大于由所述加热优化脉冲携带的净正电荷的值。

16.根据权利要求11所述的控制器，其中，所述操作还包括：

17.根据权利要求12所述的控制器，其中，所述操作还包括：

18.根据权利要求12所述的控制器，其中，所述操作还包括：

19.根据权利要求11所述的控制器，其中，所述控制器在所述电池组中实现。

20.根据权利要求11所述的控制器，其中，所述控制器在提供电力以对所述电池组充电的电源中实现。

技术总结
公开了基于电池组的温度对电池组充电的方法、系统和设备。确定电池组的温度并将该温度与参考温度值进行比较。响应于确定电池组的温度低于参考温度值，具有第一频率的加热优化脉冲被施加到电池组。加热优化脉冲包括交替的正脉冲序列和负脉冲序列，并携带净正电荷。在向电池组施加加热优化脉冲的同时，确定电池组的温度。响应于确定电池组的温度大于参考温度值，充电电流被施加到电池组。

技术研发人员：米古拉·舍尔斯秋克,奥莱克桑德尔·特卡琴科
受保护的技术使用者：加拿大电池能源公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15