一种锂电池及其充电控制方法与流程

本发明涉及锂电池充电，尤其涉及一种锂电池及其充电控制方法。

背景技术：

1、锂电池在追溯到20世纪70年代开始面世，经过多年的研究和发展，锂离子电池成为了目前最为广泛应用的锂电池技术，广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、能源存储等领域。尽管锂电池在不断发展中获得了成熟的电池技术，但它仍然存在一些缺陷和限制，例如在充电过程中，过高的充电电流、过充或过放等操作不当可能会导致电池发生过热、气体释放、电解液泄漏和甚至起火爆炸的风险。随着科技的发展，人们探索出了可以避免锂电池充电各种方法，例如电压控制充电、定时充电和恒定电流恒定电压充电。然而，这些方法在保证充电安全时，却无法保证满足用户对快速充电的需求。近年来，智能充电控制系统开始被应用于锂电池充电，利用先进的算法和传感器，实时监测和控制充电过程，根据电池的状态和特性，动态调整充电电流和电压，以实现更高的充电效率和安全性。然而通常缺乏与使用者的交互能力，无法根据使用者使用习惯进行改变，从而无法完成面向用户智能充电。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种锂电池及其充电控制方法，以解决至少一个上述技术问题。

2、为实现上述目的，一种锂电池的充电控制方法，所述方法包括以下步骤：

3、步骤s1：获取锂电池阻抗谱数据；利用预设的锂电池基础数据对锂电池阻抗谱数据进行阻抗谱分析，得到锂电池放电状态数据；

4、步骤s2：获取锂电池历史电量消耗数据；利用长短时记忆网络算法对锂电池历史电量消耗数据进行耗电模型构建，生成锂电池耗电预测模型；

5、步骤s3：获取即时时间数据；利用锂电池耗电预测模型对即时时间数据进行电池耗电预测，得到电池使用率时段预测数据；结合锂电池放电状态数据和电池使用率时段预测数据进行充电速度需求分析，得到充电速度需求数据，其中充电速度需求数据包括快速充电需求数据和普通充电需求数据；

6、步骤s4：确定充电速度需求数据为普通充电需求数据时，对锂电池进行恒压充放电处理，得到普通充电校准锂电池数据；确定充电速度需求数据为快速充电需求数据时，基于快速充电需求数据对锂电池放电状态数据进行充电功率需求计算，得到锂电池充电功率需求变化数据；

7、步骤s5：根据锂电池充电功率需求变化数据对锂电池进行动态变化功率充电处理并对锂电池进行实时温度监控处理，得到锂电池实时温度数据；根据预设的锂电池基础数据对锂电池实时温度数据进行反馈电压调整计算，得到反馈电压调整策略；

8、步骤s6：根据反馈电压调整策略对实时电压进行电压调整，生成快速充电校准锂电池数据；将普通充电校准锂电池数据和快速充电校准锂电池数据进行数据合并，生成锂电池电压控制数据；根据锂电池电压控制数据对锂电池进行实时电压动态调整，以实施智能锂电池充电控制。

9、本发明根据锂电池的实时需求进行动态变化功率充电，以提高充电效率和延长电池寿命。通过对锂电池阻抗谱数据和历史电量消耗数据的分析，可以得到放电状态数据和耗电预测模型。利用这些数据，可以预测电池在不同时段的使用率，并据此确定充电速度需求，当充电速度需求为普通充电时，可以采用恒压充放电处理来充电电池，以达到平稳充电的效果。当充电速度需求为快速充电时，需要根据快速充电需求数据计算出充电功率需求变化数据，以满足快速充电的要求，在充电过程中，还需要实时监控电池的温度变化，并根据实时温度数据和预设的基础数据进行反馈电压调整计算，以确保电池在安全范围内工作。根据反馈电压调整策略对实时电压进行调整，生成快速充电校准锂电池数据，从而实现智能锂电池充电控制，提高锂电池的充电效率、延长电池寿命，并确保充电过程中的安全性，从而达到智能锂电池充电控制的目标。因此，本发明通过面向用户习惯、综合数据、实时智能控制和个性化策略，提高充电效率、延长电池寿命，并提供更安全可靠的充电体验。

10、在本说明书中，提供了一种锂电池，用于执行如上所述的锂电池的充电控制方法，包括：

11、状态获取模块，用于获取锂电池阻抗谱数据；利用预设的锂电池基础数据对锂电池阻抗谱数据进行阻抗谱分析，得到锂电池放电状态数据；

12、模型构建模块，用于获取锂电池历史电量消耗数据；利用长短时记忆网络算法对锂电池历史电量消耗数据进行耗电模型构建，生成锂电池耗电预测模型；

13、需求获取模块，用于获取即时时间数据；利用锂电池耗电预测模型对即时时间数据进行电池耗电预测，得到电池使用率时段预测数据；结合锂电池放电状态数据和电池使用率时段预测数据进行充电速度需求分析，得到充电速度需求数据，其中充电速度需求数据包括快速充电需求数据和普通充电需求数据；

14、需求计算模块，用于确定充电速度需求数据为普通充电需求数据时，对锂电池进行恒压充放电处理，得到普通充电校准锂电池数据；确定充电速度需求数据为快速充电需求数据时，基于快速充电需求数据对锂电池放电状态数据进行充电功率需求计算，得到锂电池充电功率需求变化数据；

15、温度监控模块，用于根据锂电池充电功率需求变化数据对锂电池进行动态变化功率充电处理并对锂电池进行实时温度监控处理，得到锂电池实时温度数据；根据预设的锂电池基础数据对锂电池实时温度数据进行反馈电压调整计算，得到反馈电压调整策略；

16、动态调整模块，用于根据反馈电压调整策略对实时电压进行电压调整，生成快速充电校准锂电池数据；将普通充电校准锂电池数据和快速充电校准锂电池数据进行数据合并，生成锂电池电压控制数据；根据锂电池电压控制数据对锂电池进行实时电压动态调整，以实施智能锂电池充电控制。

17、本发明的有益效果在于通过整合锂电池阻抗谱数据、历史电量消耗数据和即时时间数据，该方法综合了不同方面的信息，提供了更全面的电池状态和使用模式的把握，利用长短时记忆网络算法构建的耗电预测模型可以更准确地预测锂电池的电量消耗情况，为后续充电控制提供了可靠的依据，通过对电池使用率时段预测数据的分析，得到了不同充电速度需求的数据，包括普通充电和快速充电。这有助于根据不同的需求采取相应的充电策略，对锂电池进行动态变化功率充电处理，结合实时温度监控，可以更灵活地根据需求和实时状态调整充电功率，提高充电效率，根据实时温度数据进行反馈电压调整计算，以调整充电过程中的电压，有助于优化充电过程，减少电池的热量生成，提高安全性，通过第一校准和快速充电校准锂电池数据的合并，实现多阶段的校准，可以更准确地反映电池的实际状态，提高充电控制的精度，通过上述步骤，系统可以根据实时数据和预测模型做出智能决策，以实现对锂电池的优化充电控制，提高充电效率、延长电池寿命，并满足用户的个性化需求。因此，本发明通过面向用户习惯、综合数据、实时智能控制和个性化策略，提高充电效率、延长电池寿命，并提供更安全可靠的充电体验。

技术特征：

1.一种锂电池的充电控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s4包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s43中的锂电池充电功率需求计算公式如下所示：

7.根据权利要求1所述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s5包括以下步骤：

8.根据权利要求8述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s53包括以下步骤：

9.根据权利要求1所述的锂电池的充电控制方法，其特征在于，步骤s6包括以下步骤：

10.一种锂电池，其特征在于，用于执行如权利要求1所述的锂电池的充电控制方法，所述锂电池包括：

技术总结本发明涉及锂电池充电技术领域，尤其涉及一种锂电池及其充电控制方法。所述方法包括以下步骤：获取锂电池阻抗谱数据；利用预设的锂电池基础数据对锂电池阻抗谱数据进行阻抗谱分析，得到锂电池放电状态数据；获取锂电池历史电量消耗数据；利用长短时记忆网络算法对锂电池历史电量消耗数据进行耗电模型构建，生成锂电池耗电预测模型；获取即时时间数据；利用锂电池耗电预测模型对即时时间数据进行电池耗电预测，得到电池使用率时段预测数据。本发明通过面向用户习惯、综合数据、实时智能控制和个性化策略，提高充电效率、延长电池寿命，并提供更安全可靠的充电体验。技术研发人员：赵杰,向小平,周子科受保护的技术使用者：惠州市云巅科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4