[发明专利]用于估计电池的膨胀的方法和系统及自适应充电技术

权利要求书

1.一种用于估计可再充电电池的膨胀的方法，所述方法包括：

在使用中确定所述可再充电电池的容量衰减；以及

使用所确定的所述可再充电电池的容量衰减来估计所述可再充电电 池的膨胀。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，估计所述膨胀包括应用用于 从电池容量衰减来预测电池膨胀的关系，所述关系通过以下来获得：

(i)将一个或更多个样本可再充电电池充放电一个或更多个充电周 期；

(ii)测量所述一个或更多个样本可再充电电池的容量衰减；

(iii)测量所述一个或更多个样本可再充电电池的膨胀；

(iv)将(i)至(iii)重复一次或更多次，从而获得两个或更多个数 据点，所述两个或更多个数据点与所述一个或更多个样本可再充电电池在 两个或更多个充电周期内的容量衰减和膨胀对应；以及

(v)使用所述两个或更多个数据点形成用于从电池容量衰减来预测 电池膨胀的所述关系。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

将所述关系存储在存储器中；以及

从所述存储器中检索所述关系以估计所述膨胀。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述可再充电电池的容 量衰减包括确定两个或更多个充电周期中的容量衰减。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括至少部分地基于所估计的所 述可再充电电池的膨胀来调节所述可再充电电池的充电序列。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，调节所述充电序列减小了所 估计的所述可再充电电池的膨胀。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，调节所述充电序列选自以下 操作：减小充电脉冲的幅值、终止所述充电序列、减小脉冲宽度、施加一 个或更多个负脉冲、增大负脉冲的幅值、增大负脉冲的宽度、增大休止时 间段的持续时间、改变休止时间段的定时以及它们的任意组合。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，调节所述充电序列包括调节 所述充电序列的一个或更多个方面，所述调节所述充电序列的一个或更多 个方面包括调节充电脉冲或放电脉冲的选自以下方面中的一个或更多个 方面：脉冲的形状、脉冲的幅值、脉冲的持续时间、脉冲序列的占空比以 及脉冲之间的休止时间段。

9.根据权利要求5所述的方法，其中，调节所述充电序列包括调节 恒定电流恒定电压(CCCV)充电技术或分阶段充电技术的充电信号的一 个或更多个特性。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，调节所述充电序列包括调节 充电电流的幅值或者充电电流的阶段数。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，调节所述充电序列包括：

确定所述电池的膨胀超过预定范围或预定值；以及

减小充电电流的幅值、终止所述充电序列、增大在充电时间段内的充 电阶段数、调节一个或更多个充电阶段的阶段宽度、引入一个或更多个负 脉冲或者调节一个或更多个负脉冲的幅值或脉冲宽度。

12.根据权利要求5所述的方法，其中，调节所述充电序列包括当所 述电池的充电状态达到所述电池的先前充电状态或初始充电状态的85％ 或更低时终止所述充电序列。

13.根据权利要求5所述的方法，其中，调节所述充电序列至少部分 地基于选自以下参数中的参数：所述电池的过电势(OP)、所述电池的完 全弛豫时间(FRT)、充电脉冲电压(CPV)、充电脉冲电压的变化、所述 电池的部分弛豫时间(PRT)、所述电池/电池单元的温度(T°_b/c)、充电电 路装置的温度(T°_cc)、外壳的温度(T°_h)、在充电操作期间施加给所述电 池的最大电流(I_max)以及在充电操作期间的最大端电压(V_max)。