[发明专利]电池的充电方法及系统

说明书

本发明提供了一种电池的充电方法及系统，包括如下步骤：步骤S1：根据电池的脉冲周期设置充电参数，利用所述充电参数对电池进行脉冲充电；步骤S2：根据电池的脉冲周期设置放电参数，利用所述放电参数对电池进行脉冲放电；步骤S3：循环执行步骤S1的脉冲充电和步骤S2的脉冲放电，直至电池的充电量达到预定目标。本发明当前充电方式可以提高充电速度，可以避免析锂，特别是低SOC段的析锂，且可以有效地控制电池极化，减少电池充电中的容量衰减。

技术领域

本发明涉及电池充电的技术领域，具体地，涉及一种电池的充电方法及系统。

背景技术

目前，使用最为广泛的充电技术为恒流恒压充电。即对电池以恒定电流充电至截止电压后，再在截止电压下进行恒压充电。但是，由于电池本身存在一定内阻，恒流恒压充电会使电池极化不断累积。电池极化是指电池有电流通过，使电池偏离平衡电极电位的现象。电池极化会影响电池的充电速度。

公开号为CN113571790A的中国发明专利文献公开了一种锂离子电池的充电方法，锂离子电池所处环境温度为-10℃至-40℃，依次包括以下步骤：步骤一、间隙性脉冲充电至电池容量的电池20％至30％；步骤二、恒流阶段；充电倍率为0.5C-1C，截止条件为电池上限电压；步骤三、恒压阶段；充电截止条件为0.05C。

针对上述中的相关技术，发明人认为在以恒定电流充电的过程中，电池的极化积累现象越来越严重，降低了电池的充电速度，因此，控制和消除极化现象是实现对电池进行快速和高效充电的关键。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种电池的充电方法及系统。

根据本发明提供的一种电池的充电方法，包括如下步骤：

步骤S1：根据电池的脉冲周期设置充电参数，利用所述充电参数对电池进行脉冲充电；

步骤S2：根据电池的脉冲周期设置放电参数，利用所述放电参数对电池进行脉冲放电；

步骤S3：循环执行步骤S1的脉冲充电和步骤S2的脉冲放电，直至电池的充电量达到预定目标。

优选的，在所述步骤S1中，根据N个脉冲周期设置N组充电参数，所述充电参数包括脉冲充电电流和脉冲充电时间；

利用所述脉冲充电电流和脉冲充电时间，对电池进行N个脉冲周期的脉冲充电，直至电池的总充电量达到预设目标。

优选的，在所述步骤S1中，当电池SOC态低于预定值时，当前脉冲周期的脉冲充电电流大于前一个脉冲周期的脉冲充电电流；

当电池SOC态高于预定值时，当前脉冲周期的脉冲充电电流小于前一个脉冲周期的脉冲充电电流。

优选的，在所述步骤S1中，当电池SOC态低于预定值时，各脉冲周期的电流I_i符合公式：

其中，X1和Y1是SOC系数；W1是温度系数；e表示自然常数；SOC₀为电池石墨负极第二嵌锂平台起始SOC；SOC_i为电池第i个脉冲周期充电前SOC，Ti代表电池第i个脉冲周期充电开始时的环境温度；I_i表示第i个脉冲周期的脉冲充电电流；1≤i≤nN；n表示将电池从当前SOC态脉冲充电至高于预设SOC态时所需要的最少脉冲周期数。

优选的，在所述步骤S1中，当电池SOC态高于预定值时，各脉冲周期的电流I_j符合公式：

其中，X2、Y2和V是SOC系数；W2是温度系数；SOC_j为电池第j个脉冲周期充电前SOC，Tj代表电池第j个脉冲周期充电开始时的环境温度；I_j表示第j个脉冲周期的脉冲充电电流；n+1≤j≤N。