[发明专利]用于估计二次电池的状态的设备和包括该设备的电池组

说明书

用于估计二次电池的状态的设备和包括该设备的电池组。提供了一种用于估计二次电池的状态的设备和包括该设备的电池组。该设备包括端子壳体，该端子壳体在第一表面上包括多个内部端子。所述多个内部端子可与二次电池的正极引线、负极引线、第一测量引线和第二测量引线中的每一条接触。所述端子壳体在面对第一表面的第二表面上还包括多个外部端子。所述多个外部端子可电连接到所述多个内部端子中的每一个。所述设备还包括：电压测量单元，该电压测量单元被配置为电连接到所述多个外部端子中的至少两个，并且测量第一测量引线和第二测量引线之间的电位差；以及控制单元，该控制单元被配置为使用所述电位差来估计二次电池的劣化。

技术领域

本公开涉及用于估计二次电池的健康状态的设备和包括该设备的电池组。

背景技术

最近，对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话这样的便携式电子产品的需求急剧增加，并且随着电动车辆、储能蓄电池、机器人和卫星的大量发展，正在对能够反复再充电的高性能二次电池进行许多研究。

目前，市售的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等，并且在它们当中，锂二次电池几乎没有或没有记忆效果，因此它们因其自由充电和放电、自放电速率非常低且能量密度高的优点而比基于镍的二次电池更受关注。

锂二次电池主要分别使用基于锂的氧化物和碳材料作为正极活性材料和负极活性材料。锂二次电池包括：电极组件，该电极组件包括分别涂覆有正极活性材料和负极活性材料的正极板和负极板，在正极板和负极板之间插置有隔膜；以及封装材料(即，电池壳体)，该封装材料被气密性地密封，以将电极组件与电解液溶液一起接纳在其中。

通常，根据封装材料的形状，锂二次电池可以被分为其中电极组件被嵌入金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件被嵌入铝层压片材的袋中的袋型二次电池。这些二次电池通常是通过将电极组件接纳在封装材料中，并且在这种状态下，注入电解质溶液并且密封封装材料来制造的。

最近，随着袋型二次电池的应用范围扩展，袋型二次电池正被广泛用于包括智能电话的小型便携式装置以及诸如包括混合动力车辆的电动车辆或储能系统这样的中型或大型装置。

在二次电池的情况下，随着使用时长增加，与初始状态相比，性能有劣化。另外，二次电池的性能劣化估计被认为是二次电池的健康状态(SOH)估计，并且二次电池的SOH是确定何时更换二次电池的重要因素。

另外，根据制造和使用二次电池的环境，对于各个二次电池，二次电池的劣化都会有所不同。另外，在包括多个二次电池的电池组的情况下，随着二次电池劣化，需要准确地估计每个二次电池的寿命。通常，需要电池管理系统(BMS)准确地估计电池组中设置的每个二次电池的SOH，并且基于此，高效地操作电池组。

发明内容

本公开是在如上所述的相关技术的背景下设计的，因此本公开涉及提供用于有效地估计二次电池的SOH的改进的设备和包括该设备的电池组。

本公开的这些和其它目的和优点将根据以下描述来理解，并且将根据本公开的实施方式显而易见。另外，将容易理解，本公开的目的和优点是用所附的权利要求中阐述的装置及其组合来实现的。

根据本公开的一方面的一种设备用于估计二次电池的状态，可连接到包括在二次电池中的正极引线、负极引线、第一测量引线和第二测量引线。该设备包括：端子壳体，该端子壳体包括在所述端子壳体的第一表面上的多个内部端子和在所述端子壳体的面对所述第一表面的第二表面上的多个外部端子，所述多个内部端子各自被配置为能够与所述正极引线、所述负极引线、所述第一测量引线或所述第二测量引线接触，所述多个外部端子被配置为分别能够电连接到所述多个内部端子；电压测量单元，该电压测量单元被配置为能够电连接到所述多个外部端子中的至少两个，并且测量所述第一测量引线和所述第二测量引线之间的电位差；以及控制单元，该控制单元被配置为利用所述电压测量单元所测得的所述第一测量引线和所述第二测量引线之间的电位差来估计所述二次电池的健康状态。