[发明专利]预测一类阴极材料的开路电势曲线随锂化而变的方法

权利要求书

1.方法，其包括：

确定用于锂离子电池组的阴极的一组预设元素，所述组预设元素包括第一元素和第二元素，

确定所述组的第一组成和第二组成，所述第一组成和第二组成包含不同比例的第一元素和第二元素；

产生与第一组成对应的第一开路电势（OCP）特性和与第二组成对应的第二OCP特性，其中各个OCP特性将电压（V）定义为锂离子电池组的容量（Q）的函数；

将第一OCP特性转换为第一dQ/dV特性，并且将第二OCP特性转换为第二dQ/dV特性；

确定具有预设比例的第一元素的所述组的第三组成；

通过取第一dQ/dV特性的第一比例与第二dQ/dV特性的第二比例之和来产生第三组成的第三dQ/dV特性，其中通过预设比例限定第一比例，并且所述第一比例与第二比例总和为1；

对第三dQ/dV特性进行积分，以产生与第三组成对应的第三OCP特性；和

使用所述第三OCP特性对由所述第三组成构成的电池组进行充电和放电。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一组成包含最小比例的第一元素和最大比例的第二元素。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二组成包含最小比例的第二元素和最大比例的第一元素。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述组的预设元素包括至少两种不同的过渡金属氧化物组分，以使得在包括所述至少两种不同的过渡金属氧化物组分的一类材料内，锂化/脱锂特性中的氧化/还原库伦与对应的化学计量组成呈比例，并且氧化/还原过程发生时的电势大致相等。

5.根据权利要求1所述的方法，其中通过存在于第二组成中的第一元素的较高比例与存在于第一组成中的第一元素的较低比例之间的第一差值限定范围，并且通过将所述预设比例与所述较低比例之间的第二差值除以所述范围来限定所述第一比例。

6.根据权利要求1所述的方法，其中通过对与各个第一组成与第二组成相对应的锂化特性和脱锂特性取平均来接近所述第一OCP特性和所述第二OCP特性。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述组的预设元素包括Li、Ni、Co、M1和O，其中M1对应于过渡金属，并且所述第一元素为Ni，并且所述第二元素为Co。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述组的预设元素包括Li、Ni、O和M1，其中M1为Al、Mn或Mg中的一种，并且所述第一元素为Ni且所述第二元素为M1。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述组的预设元素包括Li、O、M1和M2，其中M1和M2是不同的过渡金属氧化物组分。

10.电池组管理系统，其包括：

存储器，其用于存储与用于电池组的阴极的多种组成相对应的多种特性；和

控制器，其被编程为通过对接收目标组成的参数进行响应来(i)确定目标组成所属的一类组成，(ii)从存储器中检索与第一组成对应的第一特性和与第二组成对应的第二特性，以使得第一组成和第二组成属于所述类，(iii)通过取第一特性的第一比例和第二特性的第二比例之和来产生目标组成的开路电势（OCP）特性，其中通过存在于目标组成中的第一元素的目标比例限定第一比例，和(iv)根据所述OCP特性对所述电池组进行充电和放电。

11.根据权利要求10所述的电池组管理系统，其中所述目标比例在限定第一组成中的第一元素的比例的第一边缘比例和限定第二组成中的第一元素的比例的第二边缘比例之间。

12.根据权利要求10所述的电池组管理系统，其中所述第一组成和第二组成包含第一元素和第二元素，并且其中所述第一组成包含最大比例的第一元素和最小比例的第二元素。