[发明专利]电动车辆电池中的析锂检测和缓解

说明书

本公开提供了“电动车辆电池中的析锂检测和缓解”。一种车辆包括牵引电池和控制器。所述控制器被编程为响应于在某一驾驶循环内所述牵引电池的动态电阻和容量与在先前驾驶循环内所述牵引电池的动态电阻和容量相差了阈值百分比，控制所述牵引电池以减少析锂。

技术领域

本公开涉及检测和缓解牵引电池中的析锂。

背景技术

电动化车辆(诸如混合动力、插电式混合动力和电池电动车辆)使用由牵引电池供电的电机来驱动车辆动力传动系统。例如，电池的充电和放电造成电化学过程，所述电化学过程影响可用于为车辆供电的电荷并且可能随环境条件和工况(诸如电池荷电状态(SOC)、温度、电池单元平衡和充电/放电速率或电流)而变化。在锂离子(Li离子)电池中，金属锂在一些工况下可能会沉积在电池单元的阳极上，这可能会影响电池性能。电池在低操作温度和高充电电流下特别地易受此过程(称为析锂)影响，但在其他环境条件和工况下也可能会发生析锂。

续航里程焦虑通常会妨碍电动化车辆的采用，并且是指客户担心没有足够的电池电量来到达特定目的地，或者必须等待数个小时来对电池再充电。已经开发了各种充电策略来为电池耗尽的车辆或当驾驶员没有足够的时间可供进行常规的充电时提供更快的充电。然而，这些充电策略可能会造成析锂，特别是当在低温下充电时。

发明内容

根据一个实施例，一种车辆包括牵引电池和控制器。所述控制器被编程为响应于在某一驾驶循环内所述牵引电池的动态电阻和容量与在先前驾驶循环内所述牵引电池的动态电阻和容量相差了阈值百分比，控制所述牵引电池以减少析锂。

根据另一个实施例，一种车辆包括牵引电池和控制器。所述控制器被编程为：在某一驾驶循环期间存储所述牵引电池的电压数据和电流数据；以及响应于从所述电压数据和所述电流数据得出的在所述驾驶循环内所述牵引电池的动态电阻和容量与在先前驾驶循环内所述牵引电池的动态电阻和容量相差了阈值百分比，在所述驾驶循环之后，执行所述牵引电池的探测循环。所述控制器还被编程为响应于在所述探测循环期间确定的所述牵引电池的容量比所述牵引电池的标定容量小另一个阈值百分比，控制所述牵引电池以减少析锂。

根据又一个实施例，一种车辆包括牵引电池和控制器。所述控制器被编程为：在某一驾驶循环期间存储所述牵引电池的电压数据和电流数据；以及响应于所述驾驶循环结束，基于所述电压数据和所述电流数据来计算所述驾驶循环的第一动态电阻。所述控制器将所述第一动态电阻与来自先前驾驶循环的所述牵引电池的第二动态电阻进行比较，并且响应于所述第一电阻比所述第二电阻超出了第一阈值百分比，基于所述电流数据来计算在所述驾驶循环内所述牵引电池的第一容量。所述控制器还被编程为响应于所述第一容量比来自所述先前驾驶循环的所述牵引电池的第二容量小第二阈值百分比，运行所述电池的探测循环以检测所述牵引电池的析锂。如果所述探测循环检测到析锂，则控制所述牵引电池以减少所述析锂。

附图说明

图1是示出电动化车辆的框图。

图2A和图2B示出了用于检测和缓解析锂的算法的流程图。

图3是在驾驶循环期间收集的牵引电池的电压数据和电流数据的曲线图。

具体实施方式

根据需要，本文中公开了详细实施例；然而，应理解，所公开的实施例仅表示所要求保护的主题并且可以各种且替代的形式体现。附图不一定按比例绘制；一些特征可能会放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文中公开的具体的结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅被解释为教导本领域的技术人员以不同方式采用实施例的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解，参考附图中的任一者示出和描述的各种特征可与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确地示出或描述的实施例。所示的特征的组合提供用于典型的应用的代表性实施例。然而，对于特定的应用或实施方式，可能期望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修改。