电池寿命的分档预估方法、装置、设备、系统及介质与流程

1.本发明一般涉及电池技术领域，具体涉及一种电池寿命的分档预 估方法、装置、系统及介质。


背景技术：

2.在新能源产业快速发展的过程中，随之产生了越来越多的退役动 力电池，这些电池如果报废后处理不当，将会引起燃烧或爆炸的情况 出现，同时也会对环境造成污染，因此，倡导对这些退役动力电池进 行梯次处理，以提高电池的使用生命周期，退役动力电池的再利用对 社会、环境以及电池的开发都有重要的意义。其中，在对电池进行梯 次处理的过程中，对废旧动力电池的剩余寿命进行预估和测定显得尤 为重要。
3.目前，相关技术对电池寿命进行预估主要采用电化学仿真法、实 验室实测法和建模在线预估法。但是，电化学仿真法在进行寿命预估 时适用性较差，单节电芯在生产过程中的轻微差异以及使用场景的差 异导致电化学仿真预估电池寿命存在较大偏差；实验室实测法需要耗 费大量的设备和时间资源；建模在线预估法在建立数学模型时过程复 杂，且在建模过程中需要进行多次理想化处理，导致预估电池的实际 寿命准确度较低。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种电池寿命的分 档预估方法、装置、设备、系统及介质，能够快速对待预估电池的寿 命进行预估，并且提高了对待预估电池剩余寿命对应档位预估的准确 性。
5.第一方面，本技术实施例提供了电池寿命的分档预估方法，该方 法包括：
6.获取待预估电池的电池容量；
7.获取当对待预估电池充电至预设电池容量时，采集得到的待预估 电池的动态电压值和电池内阻值；
8.将待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值与预先构建 的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区间、电池内 阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估电池的剩余寿命值对应 的档位，电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区间、 电池内阻区间和动态电压区间与电池的正负极材料属性相对应。
9.第二方面，本技术实施例提供了一种电池寿命的分档预估装置， 该装置包括：
10.第一获取模块，用于获取待预估电池的电池容量；
11.第二获取模块，用于获取对待预估电池充电至预设电池容量时， 采集得到的待预估电池的动态电压值和电池内阻值；
12.档位确定模块，用于将待预估电池的电池容量、动态电压值和电 池内阻值与预先构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的 电池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估 电池的剩余寿命值对应的档位，电池特定容量-动态电压寿命数据库中 存储的电池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间与电池的正负极 材料
属性相对应。
13.第三方面，本技术实施例提供一种终端设备，包括存储器、处理 器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器 执行该程序时实现如上述第一方面的电池寿命的分档预估方法。
14.第四方面，本技术实施例提供一种电池寿命的分档预估系统，该 系统包括如第三方面的终端设备、电池容量测试仪、电池内阻测试仪、 电池充放电性能测试柜，终端设备分别与电池容量测试仪、电池内阻 测试仪、充放电性能测试柜连接；
15.电池容量测试仪用于对待预估电池进行充放电操作，测试待预估 电池的电池容量；电池内阻测试仪用于测量待预估电池的电池内阻值； 电池充放电性能测试柜用于对待预估电池进行充放电实验，测试待预 估电池的动态电压值。
16.第五方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存 储有计算机程序，该计算机程序用于实现如上第一方面的电池寿命的 分档预估方法。
17.本技术实施例提供的电池寿命的分档预估方法、装置、设备、系 统及介质，通过获取待预估电池的电池容量，并获取对待预估电池充 电至预设电池容量时，采集得到的待预估电池的动态电压值和电池内 阻值，并将待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值与预先 构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区间、电 池内阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估电池的剩余寿命值 对应的档位，其中，该电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电 池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间与所述待预估电池的正负 极材料属性相对应。该方案无需获取电池内部材料微观参数，且避免 通过大量数据分析建模，降低了对电池历经过程数据的依赖程度，通 过获取少量电池参数可快速得到待预估电池的剩余寿命值对应的档位， 通过与预设的电池特定容量-动态电压寿命数据库中的数据进行比对， 提高了对待预估电池剩余寿命值对应的档位预估的准确性，使得最大 化的利用退役电池剩余价值。
附图说明
18.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述， 本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
19.图1为本发明实施例提供的电池寿命的分档预估方法的应用系统 的结构示意图；
20.图2为本发明实施例提供的电池寿命的分档预估方法的流程示意 图；
21.图3为本发明实施例提供的构建电池特定容量-动态电压寿命数据 库方法的流程示意图；
22.图4为本发明实施例的电池的循环次数与容量保持率的关系示意 图；
23.图5为本发明实施例的电池寿命的分档预估装置的结构示意图；
24.图6为本发明实施例的电池寿命的分档预估装置的结构示意图；
25.图7为本发明实施例的终端设备的结构示意图。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解 的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发 明的限定。另外还需要说明的是，为
了便于描述，附图中仅示出了与 发明相关的部分。
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例 中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本 申请。
28.以下为对一些技术术语的相关解释：
29.电池容量：是衡量电池性能的重要性能指标之一，它表示在一定 条件下(放电率、温度、终止电压等)电池放出的电量，通常以安培
·
小 时为单位(以a
·
h表示，1a
·
h＝3600c)。
30.荷电状态：(stage of charge，soc)，也叫剩余电量，代表的是电 池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余电量与其完全充电状态的容 量的比值，常用百分数表示。其取值范围为0～1，当soc＝0时，表示 电池放电完全，当soc＝1时，表示电池完全充满。
31.dcir：是在特定的载荷亮和放电电流下的直流电阻。
32.梯次利用：是指对高要求场景下退役下来的电芯，进行性能筛选 后，使电芯在较低性能要求的场景下继续使用。其中，高要求场景例 如可以为大型车用动力电池的使用场景，比如大巴车、乘用车等，较 低性能要求场景例如可以为通信基站备电、小储能系统、低速车等电 池的使用场景。
33.如相关技术中提到的，对电池寿命进行评估主要通过电化学仿真 法、实验室实测法和建模在线预估法。其中，电化学仿真法主要是根 据电池内部材料微观参数，建立化学反应过程模型，通过该反应过程 模型进行电池寿命仿真预估，该内部微观参数可以是电池的正负极颗 粒粒度、薄膜孔隙度、电解液系数等；实验室实测法是基于特定工作 制度下，如某一特定温度环境、电流大小、电压区间下，实际测试电 池寿命数据，获取单节电芯的寿命；建模在线预估法是基于电池特性 参数构建数学模型，基于数学模型通过回归运算对电池寿命进行在线 估算。然而，由于单节单芯在生产过程中存在的差异导致电化学仿真 法预估电池寿命不准确，实验室实测法需要耗费大量设备和时间资源， 尤其是特定工作制度为低倍率小电流工作制度；建模在线预估法的建 模过程复杂且需要在理想工况下对数据进行处理，该理想工况可以是 对电池进行满充满放处理，但是电池的实际使用工况与理想工况存在 差异，使得通过该方法预估的电池的实际剩余寿命准确度较低。
34.基于上述缺陷，本技术提供了一种电池寿命的分档预估方法，与 相关技术相比，该方案无需获取电池内部材料微观参数，且避免通过 大量数据分析建模，降低了对电池历经过程数据的依赖程度，通过获 取少量电池参数可快速得到待预估电池的剩余寿命值对应的档位，通 过与预设的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区 间、电池内阻区间和动态电压区间进行比对，提高了对待预估电池剩 余寿命值对应的档位预估的准确性，使得最大化的利用退役电池剩余 价值。
35.本技术实施例提供的电池寿命的分档预估方法，可以适用于图1所示的电池寿命的分档预估系统。
36.如图1所示，该电池寿命的分档预估系统包括：终端设备101、 电池容量测试仪102、电池内阻测试仪103、电池充放电性能测试柜 104，其中，终端设备101分别与电池容量测试仪102、电池内阻测试 仪103、电池充放电性能测试柜104连接。
37.其中，电池容量测试仪102用于根据设置的充放电参数，对待预 估电池进行充放电操作来测试电池容量，并将得到的待预估电池的电 池容量发送至终端设备。其中，该充
放电参数包括电压区间和恒定电 流值，电压区间的上限为充电电压阈值，下限为放电电压阈值。
38.电池内阻测试仪103用于测量待预估电池的电池内阻值，可以通 过对待预估电池施加1khz的交流信号，通过测量其交流压降而获得 待预估电池的电池内阻值，其得到的测量值是毫欧级，并将得到的电 池内阻值发送至终端设备。
39.电池充放电性能测试柜104用于对待预估电池进行充放电试验， 测量待预估电池的动态电压值，并将待预估电池的动态电压值发送至 终端设备。
40.请继续参见图1，该电池寿命的分档预估系统还包括恒温温箱105， 恒温温箱105与电池充放电性能测试柜104连接。
41.该恒温温箱105用于为待预估电池提供预设测试条件，可以由板 金箱体、制冷系统、加热系统、加湿系统、空气循环系统以及控制系 统等组成，其中，该预设测试条件可以是恒温工况环境。
42.电池充放电性能测试柜104还用于在构建电池特定容量-动态电压 寿命数据库时，在恒温温箱105提供的预设测试条件下对样本电池进 行寿命测试，得到样本电池的剩余寿命值。
43.终端设备101内部存储有预先构建的电池特定容量-动态电池寿命 数据库，用于接收电池容量测试仪102发送的待预估电池的电池容量、 电池内阻测试仪103发送的待预估电池的电池内阻值，以及接收电池 充放电性能测试柜104发送的待预估电池的动态电压值，并将待预估 电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值与电池特定容量-动态电池 寿命数据库中存储的电池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间进 行比对，得到待预估电池的剩余寿命值对应的档位。
44.可选的，该终端设备101的类型可以包括但不限于智能手机、平 板电脑、笔记本电脑、台式电脑等，本技术实施例对此不进行具体限 定。
45.为了便于理解和说明，下面通过图2至图7详细阐述本技术实施 例提供的电池寿命的分档预估方法、装置、设备、系统及介质。
46.如图2所示，图2为本技术实施例提供的电池寿命的分档预估方 法的流程示意图。该方法应用于电池寿命的分档预估系统，该系统可 以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为电池寿命的分档预 估系统的部分或者全部。如图2所示，该方法包括：
47.s101、获取待预估电池的电池容量。
48.可选的，上述待预估电池可以是退役的动力电池，其对应的正负 极材料属性可以不同，也可以相同，该正负极材料属性包括正负电极 材料，例如可以是磷酸铁锂-石墨锂电池、三元镍钴锰酸锂ncm-石墨 锂电池、钴酸锂-石墨锂电池，该待预估电池可以是一个，也可以是多 个。
49.为了实现对退役的电池实现梯次利用，需要对待预估电池进行寿 命预估。在对待预估电池进行寿命预估时，可以通过确定电压区间和 恒定电流值，对待预估电池充电至充电电压阈值，并以恒定电流值对 待预估电池进行放电至放电电压阈值，获取待预估电池从充电电压阈 值放电至放电电压阈值时对应的放电时间，然后基于放电时间和恒定 电流值，确定待预估电池的电池容量。其中，充电电压阈值为将待预 估电池充满电时，即充电至soc态为100％时对应的电压值，放电电 压阈值为将待预估电池放完电，即放电至soc态为
0％时对应的电压 值。
50.可选的，可以通过终端设备向电池容量测试仪发送充放电参数， 该充放电参数包括电压区间和恒定电流值，电池容量测试仪根据电压 区间和恒定电流值对待预估电池执行充放电操作，测量得到待预估电 池的电池容量。电池容量测试仪在接收到电压区间和恒定电流值后， 将待预估电池充电至充电电压阈值，以恒定电流值控制对待预估电池 放电至放电电压阈值，然后得到待预估电池从充电电压阈值放电至放 电电压阈值时对应的放电时间，基于放电时间和恒定电流值，确定待 预估电池的电池容量，即将放电时间乘以恒定电流值得到待预估电池 的电池容量q。
51.示例性地，通过设定电压区间，如电压区间为[3v，4.2v]，其充电 电压阈值为4.2v，放电电压阈值设定为3v，假设以恒定电流值为1a 对待预估电池进行充放电测试，先对待预估电池充满电，例如充满电 后的充电电压阈值为4.2v，用1a的恒定电流值对待预估电池进行放 电，使其放电至放电电压阈值3v，得到的放电时间为1h，则用放电的 时间乘以放电电流值即为电池容量1ah。
[0052]
s102、获取对待预估电池充电至预设电池容量时，采集得到的待 预估电池的动态电压值和电池内阻值。
[0053]
上述步骤中，对于不同正负极材料属性的待预估电池对应的预设 电池容量也不同，例如对于磷酸铁锂-石墨锂电池进行充电对应的预设 电池容量可以是15ah，对于三元ncm-石墨锂电池进行充电对应的预 设电池容量可以是20ah。
[0054]
在获取到待预估电池的电池容量后，控制将待预估电池进行放电 至放电电池容量阈值，该电池容量阈值可以是电池容量为0％soc态 时对应的阈值，使其放电完全，然后控制待预估电池以预设电流值进 行充电，将其充电至预设电池容量时，读取此时待预估电池的动态电 压值，并当对待预估电池充电至预设电池容量时，测量待预估电池的 电池内阻值。
[0055]
例如，对待预估电池从0％soc态以预设电流值充电至预设电池 容量，例如以5a的预设电流值充入3h，使其充至15ah的预设电池 容量，读取此时充电至15ah预设电池容量时对应的动态电压值v， 并通过电池内阻测试仪利用测试dcir直流电阻方法测量得到待预估 电池充电至15ah预设电池容量时的电池内阻值r。
[0056]
s103、将待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值与预 先构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区间、 电池内阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估电池的剩余寿命 值对应的档位，该电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容 量区间、电池内阻区间和动态电压区间与所述待预估电池的正负极材 料属性相对应。
[0057]
具体的，可以针对不同正负极材料属性的电池种类不同，预先构 建与正负极材料属性对应的多个数据存储单元，该多个数据存储单元 构成电池特定容量-动态电压寿命数据库。其中，不同正负电极材料电 池例如可以是磷酸铁锂-石墨锂电池、三元镍钴锰酸锂ncm-石墨锂电 池、钴酸锂-石墨锂电池。
[0058]
图3为本技术实施例提供的构建电池特定容量-动态电压寿命数据 库方法的流程示意图。如图3所示，该方法包括：
[0059]
s201、选取正负极材料属性相同的至少两个样本电池。
[0060]
上述样本电池可以是退役的动力电池，选取的样本电池的正负电 极材料属性相同。可选的，可以选取6个样本电池，也可以选取10 个样本电池。该正负极材料属性包括电池的正负极材料、正负极材料 的质量比等。
[0061]
s202、对至少两个样本电池中每个样本电池进行充放电操作，确 定每个样本电池的电池容量。
[0062]
本步骤中，通过设置充放电参数，根据该充放电参数对每个样本 电池进行完整的充放电操作，得到每个样本电池的电池容量。其中， 该充放电参数包括电压区间和恒定电流值，电压区间包括充电电压阈 值和放电电压阈值。充电电压阈值是指电池电量达到充满状态时的电 压值。放电电压阈值是指电池电量达到放电完全状态时的电压值。确 定每个样本电池的电池容量时可以执行以下操作：先对样本电池进行 充电操作，使其充电至充电电压阈值，然后以恒定电流值对样本电池 进行放电至放电电压阈值，得到样本电池从充电电压阈值放电至放电 电压阈值时的放电时间，将放电时间乘以恒定电流值得到样本电池的 电池容量。
[0063]
s203、控制对至少两个样本电池中的每个样本电池进行放电至放 电电池容量阈值。
[0064]
s204、控制对至少两个样本电池中的每个样本电池按照预设电流 值充电至预设电池容量时，读取每个样本电池的动态电压值以及电池 内阻值。
[0065]
在确定出至少两个样本电池中每个样本电池的电池容量后，可以 对样本电池进行放电，使其放电完全至放电电池容量阈值，放电电池 容量阈值是指电池电量达到放光状态时的电池容量，即放电至样本电 池为0％soc态。然后控制对至少两个样本电池中的每个样本电池按 照预设电流值进行充电，使其充电至预设电池容量，例如以15a的预 设电流值对样本电池充电1h，使其充电至10％soc态，读取此时样本 电池对应的动态电压值，并通过电池内阻测试仪测量样本电池在该 10％soc态下的电池内阻值。预设电池容量可以是根据电池材料设置 的电池容量，例如上述的10％soc态。
[0066]
s205、在预设测试条件下，对至少两个样本电池中的每个样本电 池进行预设次数寿命测试，得到每个样本电池的剩余寿命值。
[0067]
上述预设测试条件为对样本电池进行剩余寿命测试时设置的预设 工况，例如该预设测试条件为25℃恒温下、相对湿度为15％～90％， 大气压力为86kpa～106kpa的环境。
[0068]
在预设测试条件下，可以通过电池充放电测试柜对样本电池进行 预设次数寿命测试，例如通过设置参数为2.0v～3.65v的电压区间，将 电池充电至3.65v电压，然后以0.5c倍率放电至截止电压2.0v，这 样以预设次数进行循环充放电寿命测试，并将循环放电后的电池容量 与标准电池容量进行比较，当小于标准电池容量时，停止进行充放电， 得到该工况下，待预估电池的剩余寿命值，该剩余寿命值为样本电池 的剩余循环寿命次数。其中，标准电池容量为样本电池使用完全时对 应的电池容量阈值。
[0069]
s206、基于每个样本电池的电池容量、动态电压值、电池内阻值 和剩余寿命值建立映射关系，得到电池特定容量-动态电压寿命数据库 中与样本电池的正负极材料属性对应的数据存储单元。
[0070]
示例性地，在构建电池特定容量-动态电压寿命数据库时，以退役 的磷酸铁锂-石墨锂为例，选取一批退役的正负极材料属性为磷酸铁锂
ꢀ-
石墨锂材料的样本电池，如选取6
个样本电池，然后对6个样本电池 中的每个样本电池进行完整的充放电操作，得到每个样本电池的电池 容量，例如该6个样本电池的电池容量容量均为100ah，然后将样本 电池放电至0％soc态，使其放电完全，并以3a的恒定电流值对其充 电5h，使得样本电池充至15ah的预设容量时，读取此时6个样本电 池对应的动态电压值分别为3.15v、3.10v、3.12v、3.13v、3.14v、3.11v， 且测量的对应的电池内阻值为1mω、0.6mω、0.7mω、0.8mω、1.1m ω、1.2mω。在预设工况为25℃恒温、相对温度在15％、大气压力在 90kpa的环境下，以0.5c放电倍率对该6个样本电池进行循环次数寿 命测试，可以得到该预设工况下，6个样本电池对应的剩余寿命值均 为900次。同理，可以按照同样的步骤获取不同电池容量的样本电池 对应的动态电压值、动态电阻值和剩余寿命值，并将每个样本电池的 动态电压值、对应的动态电阻值以及对应的寿命数据进行归类排列， 得到电池容量区间、动态电压区间和电池内阻区间，并将电池容量区 间、动态电压区间和电池内阻区间与对应的剩余寿命值进行关联。按 照剩余寿命值由多至少的顺序，建立不同的寿命档位。
[0071]
如样本电池容量区间为80～130ah，内阻区间为0.5～1.5mω，预设 容量下动态电压《3.150v，剩余循环寿命为900次时，设定为a1挡位； 对于样本电池容量区间为80～130ah，内阻区间为0.5～1.5mω，预设容 量下动态电压≥3.150v，剩余循环寿命为600次时，设定为a2挡位， 从而得到磷酸铁锂-石墨锂材料材料对应的数据存储单元，电池特定容 量-动态电压寿命数据库的部分示例数据可以参见如下表格所示：
[0072][0073]
本实施例中通过构建电池特定容量-动态电压寿命数据库，能够快 速确定待预估电池剩余寿命值对应的档位，从而更好的发挥电池的剩 余寿命价值。
[0074]
在获取到待预估电池的电池容量，以及当对待预估电池充电至预 设电池容量时，采集待预估电池的动态电压值和电池内阻值后，可以 将采集的待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值与预先构 建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区间、电池 内阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估电池的剩余寿命值和 剩余寿命值对应的档位。
[0075]
在确定待预估电池的剩余寿命时，可以获取待预估电池的正负极 材料属性，基于待预估电池的正负极材料属性，从电池特定容量-动态 电压寿命数据库中查找与正负极材料属性对应的数据存储单元，并基 于待预估电池的电池容量，从数据存储单元中查找待预估电池的电池 容量对应的电池容量区间，然后根据待预估电池的动态电压值和电池 内阻值，从数据存储单元中确定待预估电池的电池容量区间对应的电 池内阻区间和动态电压区间，并基于待预估电池对应的电池容量区间、 电池内阻区间和动态电压区间，确定待预
估电池的剩余寿命值以及剩 余寿命值对应的档位。
[0076]
需要说明的是，该剩余寿命值为待预估电池的剩余循环寿命次数。
[0077]
本技术实施例通过获取待预估电池的电池容量，并获取对待预估 电池充电至预设电池容量时，采集得到的待预估电池的动态电压值和 电池内阻值，并将待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值 与预先构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量 区间、电池内阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估电池的剩 余寿命值对应的档位，其中，该电池特定容量-动态电压寿命数据库中 存储的电池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间与所述待预估电 池的正负极材料属性相对应。该方案无需获取电池内部材料微观参数， 且避免通过大量数据分析建模，降低了对电池历经过程数据的依赖程 度，通过获取少量电池参数可快速得到待预估电池的剩余寿命值对应 的档位，通过与预设的电池特定容量-动态电压寿命数据库中的数据进 行比对，提高了对待预估电池剩余寿命值对应的档位预估的准确性， 使得最大化的利用退役电池剩余价值。
[0078]
进一步地，在对待预估电池进行寿命分档之后，可以获取多个待 预估电池的剩余寿命值对应的档位，按照相同档位的待预估电池进行 组装，得到电池模组，其中，该相同档位的待预估电池具有相同的电 池容量和相同的衰减速率。
[0079]
示例性地，当对退役的待预估电池a、待预估电池b和待预估电 池c进行剩余寿命值对应档位预估时，可以先对三个待预估电池进行 充放电操作，得到待预估电池a、待预估电池b和待预估电池c的电 池容量qa、qb、qc，如qa、qb、qc均为100ah，控制对三个待预估电池 完全放电，以预设电流值对每个待预估电池充电至预设电池容量为 15ah，该容量可以根据电池的电芯确定，读取得到待预估电池a、待 预估电池b和待预估电池c的动态电压值va、vb、vc，如va为3.1v、 vb为3.1v、vc为3.15v，测量待预估电池a、待预估电池b和待预估 电池c充入15ah容量电时的电池内阻值ra、rb、rc，如ra为1mω、 rb为1.2mω、rc为1.1mω，将得到的电池a的qa＝100ah，va＝3.1v， ra＝1mω与预先构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中的电池 容量区间、动态电压区间和电池内阻区间进行比对，得到待预估电池 a的剩余循环寿命为900次，且确定其档位为a1，同理，可以得到待 预估电池b的剩余循环寿命为900次，其档位为a1，待预估电池c 的剩余循环寿命为600次，其档位为a2。
[0080]
由于待预估电池a和待预估电池b的寿命档位相同，则可以将待 预估电池a和待预估电池b进行组装，从而得到电池模组。
[0081]
选取电芯d采用该方案预估得到的剩余寿命值为500次，实际电 池容量衰减至原电池容量的80％，通过实验测试得到该电池的剩余循 环寿命为533次，由此可知，预估误差循环次数为33次，如图4所示， 随着循环次数的增大，电池的容量保持率逐渐降低。其中，电池容量 保持率为对电池充放电多个循环后的容量与原容量的百分率。
[0082]
本实施例利用寿命分档后的梯次电池进行模组重构，能够减少重 组模组内电芯差异性，大大提升了重组模组的寿命性能，进一步提升 对退役的电池剩余价值的利用率。
[0083]
应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作， 但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或 是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描 绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤， 将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执 行。
[0084]
图5为本技术实施例提供的一种电池寿命的分档预估装置，该装 置包括：
[0085]
第一获取模块510，用于获取待预估电池的电池容量；
[0086]
第二获取模块520，用于获取对待预估电池充电至预设电池容量 时，采集得到的待预估电池的动态电压值和电池内阻值；
[0087]
档位确定模块530，用于将待预估电池的电池容量、动态电压值 和电池内阻值与预先构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存 储的电池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间进行比对，得到待 预估电池的剩余寿命值对应的档位，电池特定容量-动态电压寿命数据 库中存储的电池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间与电池的正 负极属性相对应。
[0088]
可选的，如图6所示，该第二获取模块520，包括：
[0089]
控制单元521，用于控制将待预估电池进行放电至放电电池容量 阈值；
[0090]
读取单元522，用于控制对待预估电池以预设电流值充电至预设 电池容量时，读取待预估电池的动态电压值；
[0091]
测量单元523，用于当对待预估电池充电至预设电池容量时，测 量所述待预估电池的电池内阻值。
[0092]
可选的，该第一获取模块510，包括
[0093]
第一确定单元511，用于确定电压区间和恒定电流值，所述电压 区间的上限为充电电压阈值，所述电压区间的下限为放电电压阈值；
[0094]
充电单元512，用于对所述待预估电池充电至所述充电电压阈值；
[0095]
放电单元513，用于以所述恒定电流值对所述待预估电池进行放 电至所述放电电压阈值；
[0096]
第一获取单元514，用于获取所述待预估电池从所述充电电压阈 值放电至所述放电电压阈值时对应的放电时间；
[0097]
第二确定单元515，用于基于所述放电时间和所述恒定电流值， 确定所述待预估电池的电池容量。
[0098]
可选的，该档位确定模块530，包括：
[0099]
第二获取单元531，用于获取待预估电池的正负极材料属性；
[0100]
第一查找单元532，用于基于待预估电池的正负极材料属性，从 所述电池特定容量-动态电压寿命数据库中查找与所述正负极材料属 性对应的数据存储单元；
[0101]
第二查找单元533，用于基于待预估电池的电池容量，从所述数 据存储单元中查找待预估电池的电池容量对应的电池容量区间；
[0102]
第三确定单元534，用于根据待预估电池的动态电压和电池内阻， 从数据存储单元确定待预估电池的电池容量区间对应的电池内阻区间 和动态电压区间；
[0103]
第四确定单元535，用于基于待预估电池对应的电池容量区间、 电池内阻区间和动态电压区间，确定待预估电池的剩余寿命值对应的 档位。
[0104]
可选的，该装置还用于：
[0105]
将待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值与预先构建 的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区间、电池内 阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估电池的剩余寿命值。
[0106]
可选的，电池特定容量-动态电压寿命数据库通过如下步骤构建：
[0107]
选取正负极材料属性相同的至少两个样本电池；
[0108]
对至少两个样本电池中每个样本电池进行充放电操作，确定每个 样本电池的电池容量；
[0109]
控制对至少两个样本电池中的每个样本电池进行放电至放电电池 容量阈值；
[0110]
控制对至少两个样本电池中的每个样本电池按照预设电流值充电 至预设电池容量时，读取每个样本电池的动态电压值以及电池内阻值；
[0111]
在预设测试条件下，对至少两个样本电池中的每个样本电池进行 预设次数寿命测试，得到每个样本电池的剩余寿命值；
[0112]
基于每个样本电池的电池容量、动态电压值、电池内阻值和剩余 寿命值建立映射关系，得到电池特定容量-动态电压寿命数据库中与样 本电池的正负极材料属性对应的数据存储单元。
[0113]
可选的，上述装置还用于：
[0114]
将所述每个样本电池的电池容量、动态电压值、电池内阻值进行 归类排列，得到电池容量区间、动态电压区间和电池内阻区间；
[0115]
将所述电池容量区间、动态电压区间和电池内阻区间与对应的所 述剩余寿命值进行关联，得到电池特定容量-动态电压寿命数据库中与 样本电池正负极材料属性对应的数据存储单元。
[0116]
可选的，上述装置还用于：
[0117]
获取多个所述待预估电池的剩余寿命值对应的档位；
[0118]
按照相同档位的待预估电池进行组装，得到电池模组。
[0119]
本实施例提供的电池寿命的分档预估装置，与上述电池寿命的预 估分档方法所产生的技术效果类似，在此不再赘述。
[0120]
另一方面，本技术实施例提供的终端设备，包括存储器、处理器 以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执 行该程序时实现如上述的电池寿命的分档预估方法。
[0121]
下面参考图7，图7为本技术实施例的终端设备或服务器的计算 机系统的结构示意图。
[0122]
如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元(cpu)701，其 可以根据存储在只读存储器(rom)702中的程序或者从存储部分708 加载到随机访问存储器(ram)703中的程序而执行各种适当的动作和 处理。在ram703中，还存储有系统700操作所需的各种程序和数据。 cpu701、rom702以及ram703通过总线704彼此相连。输入/输出 (i/o)接口706也连接至总线704。
[0123]
以下部件连接至i/o接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706； 包括诸如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)等以及扬声器等 的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如lan卡、 调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如 因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至i/o接口 706。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等， 根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据 需要被安装入存储部分708。
[0124]
特别地，根据本技术的实施例，上文参考流程图描述的过程可以 被实现为计算机
软件程序。例如，本技术的实施例包括一种计算机程 序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序 包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该 计算机程序可以通过通信部分703从网络上被下载和安装，和/或从可 拆卸介质711被安装。在该计算机程序被中央处理单元(cpu)701执行 时，执行本技术的系统中限定的上述功能。
[0125]
需要说明的是，本技术所示的计算机可读介质可以是计算机可读 信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算 机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红 外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机 可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导 线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只 读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、 便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、 或者上述的任意合适的组合。在本技术中，计算机可读存储介质可以 是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装 置或者器件使用或者与其结合使用。而在本技术中，计算机可读的信 号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中 承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形 式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算 机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可 读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行 系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质 上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、 电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
[0126]
附图中的流程图和框图，图示了按照本技术各种实施例的系统、 方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点 上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码 的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于 实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的 实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发 生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们 有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的 是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的 组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现， 或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0127]
描述于本技术实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方 式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以 设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器，包括：第一获取 模块、第二获取模块及档位确定模块。其中，这些单元或模块的名称 在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，第一获取 模块还可以被描述为“用于获取待预估电池的电池容量”。
[0128]
作为另一方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，该计 算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的； 也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读存 储介质存储有一个或者多个程序，当上述前述程序被一个或者一个以 上的处理器用来执行描述于本技术的电池寿命的分档预估方法：
[0129]
获取待预估电池的电池容量；
[0130]
获取对待预估电池充电至预设电池容量时，采集得到的待预估电 池的动态电压值和电池内阻值；
[0131]
将所述待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻值与预先 构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容量区间、电 池内阻区间和动态电压区间进行比对，得到所述待预估电池的剩余寿 命值对应的档位，所述电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电 池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间与电池的正负极材料属性 相对应。
[0132]
综上所述，本技术实施例提供的电池寿命的分档预估方法、装置、 设备、系统及介质，通过获取待预估电池的电池容量，并获取对待预 估电池充电至预设电池容量时，采集得到的待预估电池的动态电压值 和电池内阻值，并将待预估电池的电池容量、动态电压值和电池内阻 值与预先构建的电池特定容量-动态电压寿命数据库中存储的电池容 量区间、电池内阻区间和动态电压区间进行比对，得到待预估电池的 剩余寿命值对应的档位，其中，该电池特定容量-动态电压寿命数据库 中存储的电池容量区间、电池内阻区间和动态电压区间与所述待预估 电池的正负极材料属性相对应。该方案无需获取电池内部材料微观参 数，且避免通过大量数据分析建模，降低了对电池历经过程数据的依 赖程度，通过获取少量电池参数可快速得到待预估电池的剩余寿命值 对应的档位，通过与预设的电池特定容量-动态电压寿命数据库中的数 据进行比对，提高了对待预估电池剩余寿命值对应的档位预估的准确 性，使得最大化的利用退役电池剩余价值。
[0133]
以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。 本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上 述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述 发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形 成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有 类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。