无锡大派电子有限公司陈雷获国家专利权
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龙图腾网获悉无锡大派电子有限公司申请的专利一种锂电池自适应充电方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119341158B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411443509.3,技术领域涉及:H02J7/00;该发明授权一种锂电池自适应充电方法及系统是由陈雷;张天一;何昌良设计研发完成,并于2024-10-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种锂电池自适应充电方法及系统在说明书摘要公布了:本发明提供一种锂电池自适应充电方法及系统,涉及锂电池充电技术领域,方法包括:建立描述锂电池电量随充电电流变化的荷电状态方程;计算在充电电流下锂电池的正极电流密度和负极电流密度;结合正极电流密度和负极电流密度,利用BV动力学方程确定锂电池在充电电流下的内部充电电压;确定与SEI层生成速率相关的SEI层过电位;根据SEI层过电位,计算与充电电流相关的SEI层生成电流;建立SEI层生成电流与锂电池的容量损失的关系函数;建立充电电流线性衰减方程;建立充电电流优化方程,求解期望充电电流;对锂电池进行充电。在不降低充电效率的同时,降低充电过程中SEI层的过度生成,增加锂电池寿命。
本发明授权一种锂电池自适应充电方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种锂电池自适应充电方法,其特征在于,包括: S1:建立描述锂电池电量随充电电流变化的荷电状态方程; S2:计算在所述充电电流下所述锂电池的正极电流密度和负极电流密度; S3:结合所述正极电流密度和所述负极电流密度,利用描述电荷转移过程的BV动力学方程确定所述锂电池在所述充电电流下的内部充电电压; S4:确定与SEI层生成速率相关的SEI层过电位; S5:根据所述SEI层过电位,计算与充电电流相关的SEI层生成电流; S6:建立所述SEI层生成电流与所述锂电池的容量损失的关系函数; S7:建立充电电流线性衰减方程; S8:结合所述充电电流衰减方程,建立以所述容量损失最小为目标,以所述锂电池电量达到期望锂电池电量、内部充电电压低于期望充电电压以及充电时长小于期望充电时长为约束的充电电流优化方程,并求解所述充电电流优化方程,得到期望充电电流; S9:以所述期望充电电流对所述锂电池进行充电; 其中,所述S3具体包括: S301:建立所述BV动力学方程: ; 其中,和分别表示k电极反应电流密度和k电极标准反应电流密度即交换电流密度,sinh表示双曲正弦函数,表示气体常数,T表示绝对温度,、和分别表示k电极的固相电位、液相电位和开路电位,其中,k表示指示变量,k=pos或者neg,当k=pos时表示锂电池正极,当k=neg时表示锂电池负极; S302:对BV动力学方程进行反转,求解锂电池的正极固相电位和负极固相电位: ; 其中,表示双曲正弦函数的反函数,和分别表示正极电流密度和正极标准交换电流密度; S303:根据正极固相电位和负极固相电位计算内部充电电压: ; 其中,表示内部充电电压,和分别表示正极固相电位和负极固相电位; S304:将正极电流密度和负极电流密度代入内部充电电压,得到在充电电流下的内部充电电压: ; 其中,表示锂电池开路电压,R表示锂电池内阻,和分别表示锂电池的正极标准电流和负极标准电流; 其中,所述SEI层过电位具体为: ; 其中,表示SEI层副反应电流密度,表示SEI层副反应交换电流密度,表示SEI层过电位,n表示电子转移数,表示SEI层阻抗,表示SEI层电位,表示电化学传递系数,exp表示指数函数,表示锂电池负极开路电位,表示锂电池负极法拉第电流密度,表示锂电池负极过电位,表示锂电池负极交换电流密度。
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