电芯检测的新方法、装置、电子设备及存储介质pdf

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  本申请公开了一种电芯检测的新方法、装置、电子设备及存储介质。该电芯检测的新方法包括:响应于对待测电芯施加的脉冲电流,得到所述待测电芯的电压变化数据;根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果。本申请实施例提供的电芯检测方法能够提高电芯检测结果的准确性。

  (19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 116338487 A (43)申请公布日 2023.06.27 (21)申请号 2.3 (22)申请日 2023.05.29 (71)申请人 宁德时代新能源科技股份有限公司 地址 352100 福建省宁德市蕉城区漳湾镇 新港路2号 (72)发明人 左启琪吴凯李伟耿慧慧 (74)专利代理机构 北京维飞联创知识产权代理 有限公司 11857 专利代理师 樊阳阳 (51)Int.Cl. G01R 31/385 (2019.01) 权利要求书2页 说明书13页 附图2页 (54)发明名称 电芯检测方法、装置、电子设备及存储介质 (57)摘要 本申请公开了一种电芯检测方法、装置、电 子设备及存储介质。该电芯检测方法有:响应 于对待测电芯施加的脉冲电流,得到所述待测电 芯的电压变化数据;根据所述待测电芯的电压变 化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果。本 申请实施例提供的电芯检测的新方法可提升电芯 检测结果的准确性。 A 7 8 4 8 3 3 6 1 1 N C CN 116338487 A 权利要求书 1/2页 1.一种电芯检测的新方法,其特征在于,所述方法包括: 响应于对待测电芯依次施加的各脉冲电流,得到所述待测电芯的电压变化数据; 根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果; 其中,相邻所述脉冲电流之间的间隔时长根据正常电芯消耗所述脉冲电流所需的第一 自放电时长,或异常电芯消耗所述脉冲电流所需的第二自放电时长中的至少一种确定。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述间隔时长小于所述第一自放电时长。 3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,还包括: 响应于对所述正常电芯施加的所述脉冲电流,得到所述正常电芯的电压变化数据; 根据所述正常电芯的电压变化数据中初始电压与目标电压的时间间隔,确定所述第一 自放电时长; 其中,所述初始电压为施加所述脉冲电流前的电压,所述目标电压为施加所述脉冲电 流后,与所述初始电压的差值小于或等于预设值的电压。 4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述间隔时长不小于所述第二自放电时 长。 5.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于,还包括: 响应于对所述异常电芯施加的所述脉冲电流,得到所述异常电芯的电压变化数据; 根据所述异常电芯的电压变化数据中初始电压与目标电压的时间间隔,确定所述第二 自放电时长; 其中,所述初始电压为施加所述脉冲电流前的电压,所述目标电压为施加所述脉冲电 流后,与所述初始电压的差值小于或等于预设值的电压。 6.根据权利要求1、2或4所述的方法,其特征在于,根据所述待测电芯的电压变化数据, 得到所述待测电芯的电芯检测结果,包括: 将所述待测电芯的电压变化数据,与所述正常电芯在施加所述脉冲电流的情况下得到 的电压变化数据,或所述异常电芯在施加所述脉冲电流的情况下得到的电压变化数据中的 至少一个进行匹配,得到所述待测电芯的电芯检测结果。 7.根据权利要求1、2或4所述的方法,其特征在于,根据所述待测电芯的电压变化数据, 得到所述待测电芯的电芯检测结果,包括: 根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电压变化数据对应的斜率; 根据所述斜率,得到所述待测电芯的电芯检测结果。 8.根据权利要求1、2或4所述的方法,其特征在于,根据所述待测电芯的电压变化数据, 得到所述待测电芯的电芯检测结果,包括: 对所述待测电芯的电压变化数据进行线性回归处理,得到所述待测电芯的目标电压变 化数据; 根据所述目标电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果。 9.一种电芯检测装置,其特征在于,所述装置包括: 电压数据获取模块,用于响应于对待测电芯依次施加的各脉冲电流,得到所述待测电 芯的电压变化数据; 检测结果获取模块,用于根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电 芯检测结果; 2 2 CN 116338487 A 权利要求书 2/2页 其中,相邻所述脉冲电流之间的间隔时长根据正常电芯消耗所述脉冲电流所需的第一 自放电时长,或异常电芯消耗所述脉冲电流所需的第二自放电时长中的至少一种确定。 10.一种电子设备,包括处理器和存储有计算机程序的存储器,其特征在于,所述处理 器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8任一项所述的方法。 11.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序 被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述的方法。 3 3 CN 116338487 A 说明书 1/13页 电芯检测的新方法、装置、电子设备及存储介质 技术领域 [0001] 本申请涉及电池技术领域,具体涉及一种电芯检测的新方法、装置、电子设备及存储介 质。 背景技术 [0002] 电池在装配完成后,通常需要对其电芯进行检测,以筛选出一些电芯异常的电池。 目前,对于电池的电芯检测,通常是通过检测一定的静置时间内电池开路的电压降,来得到 其电芯的自放电检测结果,以根据该自放电检测结果判断电芯是否异常。 [0003] 然而,通过检测电池开路的电压降来进行电芯检测时,无法确定电芯的自放电检 测结果是否为因副反应产生的化学自放电,而化学自放电随时间变化会自动消除,无需被 判定为异常,因此这种电芯检测方式容易导致电芯检测结果出现误判。 发明内容 [0004] 鉴于上述问题,本申请提供一种电芯检测方法、装置、电子设备及存储介质,能够 提高电芯检测结果的准确性。 [0005] 第一方面,本申请提供了一种电芯检测方法,该方法有:响应于对待测电芯施加 的脉冲电流,得到所述待测电芯的电压变化数据;根据所述待测电芯的电压变化数据,得到 所述待测电芯的电芯检测结果。 [0006] 本申请实施例的技术方案中,通过对待测电芯施加脉冲电流,以根据施加的脉冲 电流得到的待测电芯的电压变化数据,来确定待测电芯的电芯检测结果。从而可利用物理 自放电过程与化学自放电过程在消耗脉冲电流的时长上的差异,来判断施加了脉冲电流的 待测电芯的电压变化数据对应的是物理自放电过程还是化学自放电过程,以快速判断该待 测电芯是否异常,进而在减少了检测电芯所需的检测时长的同时,能够有效地对电芯的化 学自放电和物理自放电进行区分,提高电芯检测结果的准确性。 [0007] 在一些实施例中,响应于对待测电芯施加的脉冲电流,得到所述待测电芯的电压 变化数据,包括:响应于对所述待测电芯依次施加的各脉冲电流,得到所述待测电芯的电压 变化数据;其中,相邻所述脉冲电流之间的间隔时长根据正常电芯消耗所述脉冲电流所需 的第一自放电时长,或异常电芯消耗所述脉冲电流所需的第二自放电时长中的至少一种确 定。在向待测电芯依次施加各脉冲电流的情况下,由于相邻脉冲电流之间的间隔时长根据 正常电芯消耗脉冲电流所需的第一自放电时长,或根据异常电芯消述脉冲电流所需的第二 自放电时长中的至少一种确定,因此得到的待测电芯的电压变化数据更具区分度,从而能 够进一步提高通过待测电芯的电压变化数据得到的电芯检测结果的准确性。 [0008] 在一些实施例中,所述间隔时长小于所述第一自放电时长。这样,在将相邻脉冲电 流之间的间隔时长设定为小于正常电芯消耗脉冲电流所需的第一自放电时长后,即可在向 待测电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,通过判断待测电芯的电压变化数据是否上升, 来判断待测电芯是否异常,进一步提高电芯检测结果的准确性。 4 4 CN 116338487 A 说明书 2/13页 [0009] 在一些实施例中,还包括:响应于对所述正常电芯施加的所述脉冲电流,得到所述 正常电芯的电压变化数据;根据所述正常电芯的电压变化数据中初始电压与目标电压的时 间间隔,确定所述第一自放电时长;其中,所述初始电压为施加所述脉冲电流前的电压,所 述目标电压为施加所述脉冲电流后,与所述初始电压的差值小于或等于预设值的电压。通 过对正常电芯施加脉冲电流,得到正常电芯的电压变化数据,以根据正常电芯的电压变化 数据中初始电压与目标电压的时间间隔,来确定第一自放电时长,从而使得到的第一自放 电时长更为精确,进一步提高后续得到的电芯检测结果的准确性。 [0010] 在一些实施例中,所述间隔时长不小于所述第二自放电时长。这样,在将相邻脉冲 电流之间的间隔时长设定为不小于异常电芯消耗脉冲电流所需的第二自放电时长后,即可 在向待测电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,通过判断待测电芯的电压变化数据是否下 降或呈现平稳状态,来判断待测电芯是否异常,进一步提高电芯检测结果的准确性。 [0011] 在一些实施例中,还包括:响应于对所述异常电芯施加的所述脉冲电流,得到所述 异常电芯的电压变化数据;根据所述异常电芯的电压变化数据中初始电压与目标电压的时 间间隔,确定所述第二自放电时长;其中,所述初始电压为施加所述脉冲电流前的电压,所 述目标电压为施加所述脉冲电流后,与所述初始电压的差值小于或等于预设值的电压。通 过对异常电芯施加脉冲电流,得到异常电芯的电压变化数据,以根据异常电芯的电压变化 数据中初始电压与目标电压的时间间隔,来确定第二自放电时长,从而使得到的第二自放 电时长更为精确,进一步提高后续得到的电芯检测结果的准确性。 [0012] 在一些实施例中,根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯 检测结果,包括:将所述待测电芯的电压变化数据,与所述正常电芯在施加所述脉冲电流的 情况下得到的电压变化数据,或所述异常电芯在施加所述脉冲电流的情况下得到的电压变 化数据中的至少一个进行匹配,得到所述待测电芯的电芯检测结果。通过将待测电芯的电 压变化数据,与正常电芯在施加脉冲电流的情况下得到的电压变化数据,或异常电芯在施 加脉冲电流的情况下得到的电压变化数据中的至少一个进行匹配,来得到待测电芯的电芯 检测结果,从而使得到的电芯检测结果更为准确。 [0013] 在一些实施例中,根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯 检测结果,包括:根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电压变化数据对 应的斜率;根据所述斜率,得到所述待测电芯的电芯检测结果。通过待测电芯的电压变化数 据,得到待测电芯对应的斜率,以利用待测电芯对应的斜率,来得到待测电芯的电芯检测结 果,从而能够准确地判断待测电芯是否异常,使得到的电芯检测结果更为准确。 [0014] 在一些实施例中,根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯 检测结果,包括:对所述待测电芯的电压变化数据进行线性回归处理,得到所述待测电芯的 目标电压变化数据;根据所述目标电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果。从而 减少待测电芯的电压变化数据中的噪声对电芯检测结果的影响,提高获取到的电芯检测结 果的准确性。 [0015] 第二方面,本申请提供了一种电芯检测装置,包括: 电压数据获取模块,用于响应于对待测电芯施加的脉冲电流,得到所述待测电芯 的电压变化数据;检测结果获取模块,用于根据所述待测电芯的电压变化数据,得到所述待 测电芯的电芯检测结果。 5 5 CN 116338487 A 说明书 3/13页 [0016] 本申请实施例的技术方案中,本方案通过对待测电芯施加脉冲电流,以根据施加 的脉冲电流得到的待测电芯的电压变化数据,来确定待测电芯的电芯检测结果。从而可利 用物理自放电过程与化学自放电过程在消耗脉冲电流的时长上的差异,来判断施加了脉冲 电流的待测电芯的电压变化数据对应的是物理自放电过程还是化学自放电过程,以快速判 断该待测电芯是否异常,进而在减少了检测电芯所需的检测时长的同时,能够有效地对电 芯的化学自放电和物理自放电进行区分,提高电芯检测结果的准确性。 [0017] 在一些实施例中,电压数据获取模块具体用于:响应于对所述待测电芯依次施加 的各脉冲电流,得到所述待测电芯的电压变化数据;其中,相邻所述脉冲电流之间的间隔时 长根据正常电芯消耗所述脉冲电流所需的第一自放电时长,或异常电芯消耗所述脉冲电流 所需的第二自放电时长中的至少一种确定。 [0018] 在一些实施例中,所述间隔时长小于所述第一自放电时长。 [0019] 在一些实施例中,电压数据获取模块还用于:响应于对所述正常电芯施加的所述 脉冲电流,得到所述正常电芯的电压变化数据;根据所述正常电芯的电压变化数据中初始 电压与目标电压的时间间隔,确定所述第一自放电时长;其中,所述初始电压为施加所述脉 冲电流前的电压,所述目标电压为施加所述脉冲电流后,与所述初始电压的差值小于或等 于预设值的电压。 [0020] 在一些实施例中,所述间隔时长不小于所述第二自放电时长。 [0021] 在一些实施例中,电压数据获取模块还用于:响应于对所述异常电芯施加的所述 脉冲电流,得到所述异常电芯的电压变化数据;根据所述异常电芯的电压变化数据中初始 电压与目标电压的时间间隔,确定所述第二自放电时长;其中,所述初始电压为施加所述脉 冲电流前的电压,所述目标电压为施加所述脉冲电流后,与所述初始电压的差值小于或等 于预设值的电压。 [0022] 在一些实施例中,检测结果获取模块具体用于:将所述待测电芯的电压变化数据, 与所述正常电芯在施加所述脉冲电流的情况下得到的电压变化数据,或所述异常电芯在施 加所述脉冲电流的情况下得到的电压变化数据中的至少一个进行匹配,得到所述待测电芯 的电芯检测结果。 [0023] 在一些实施例中,检测结果获取模块具体用于:根据所述待测电芯的电压变化数 据,得到所述待测电芯的电压变化数据对应的斜率;根据所述斜率,得到所述待测电芯的电 芯检测结果。 [0024] 在一些实施例中,检测结果获取模块具体用于:对所述待测电芯的电压变化数据 进行线性回归处理,得到所述待测电芯的目标电压变化数据;根据所述目标电压变化数据, 得到所述待测电芯的电芯检测结果。 [0025] 第三方面,本申请提供一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计 算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时执行第一方面的实施方式中的所述方法。 [0026] 第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储 有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时执行第一方面的实施方式中的所述方法。 [0027] 第五方面,本申请提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品在计算机上 运行时,使得计算机执行第一方面、第一方面中任一可选的实现方式或第三方面、第三方面 中任一可选的实施方式中的所述方法。 6 6 CN 116338487 A 说明书 4/13页 [0028] 上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段, 而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够 更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。 附图说明 [0029] 通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普 通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申 请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中: 图1为本申请一些实施例的电芯检测的新方法的第一流程图; 图2为本申请一些实施例的电芯反应过程示意图; 图3为本申请一些实施例的脉冲电流频率示意图; 图4为本申请一些实施例的电芯检测装置的结构示意图; 图5为本申请一些实施例的电子设备的结构示意图。 [0030] 具体实施方式中的附图标号如下: 200‑电压数据获取模块;201‑检测结果获取模块;300‑电子设备;301‑处理器; 302‑存储器;303‑通信总线] 下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于 更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范 围。 [0032] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的, 不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和 “具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。 [0033] 在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不 能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次 关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。 [0034] 在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包 含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同 的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和 隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。 [0035] 在本申请实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表 示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三 种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。 [0036] 在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组” 指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。 [0037] 电池在装配完成后,通常需要对其电芯进行检测,以筛选出一些因金属颗粒或其 他原因造成的电芯微短路的电池。目前,对于电池的电芯检测,通常是通过检测一定的静置 7 7 CN 116338487 A 说明书 5/13页 时间内电池开路的电压降,来得到其电芯的自放电检测结果,以根据该自放电检测结果判 断电芯是否异常。若根据该电压降检测到电芯存在自放电,则判断电芯异常;否则,判断电 芯正常。 [0038] 然而,由于电芯微短路是会造成电压降速率慢,且电芯静置去极化的过程会给电 压降测试造成很强的干扰,所以一般都需要至少一周的时间,如3天去极化,加上1天静置, 再加上2天电压降监控,才能完成电压降的检测,导致对电芯检测的耗时长。此外,通过检测 电池开路的电压降来进行电芯检测时,无法确定电芯的自放电检测结果是因内短路产生的 物理自放电,还是因副反应产生的化学自放电,而化学自放电随时间变化会自动消除,无需 被判定为异常,只有因电芯内短路产生的物理自放电才需要被判定为异常,因此这种电芯 检测方式还容易导致电芯检测结果出现误判。 [0039] 针对上述技术问题,本申请实施例提供了一种电芯检测的新方法,该方法通过获取施 加了脉冲电流的待测电芯的电压变化数据,以利用物理自放电过程与化学自放电过程在消 耗脉冲电流的时长上的差异,来判断该待测电芯的电压变化数据对应的是物理自放电过程 还是化学自放电过程,以快速判断该待测电芯是否异常,进而在减少了检测电芯所需的检 测时长的同时,能够有效地对电芯的化学自放电和物理自放电进行区分,提高电芯检测结 果的准确性。 [0040] 本申请实施例公开的电芯检测方法、装置、电子设备及存储介质可应用于控制器 中,用于实现电芯的异常检测。其中,该控制器包括服务器,服务器可以是独立的服务器或 者是多个服务器组成的服务器集群来实现,还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函 数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN、以及大数据和人工智 能采样点设备等基础云计算服务的云服务器。 [0041] 根据本申请的一些实施例,以本申请一实施例的一种电芯检测方法,该电芯检测 方法可应用于前述的服务器中。如图1所示,该电芯检测方法有: S101,响应于对待测电芯施加的脉冲电流,得到待测电芯的电压变化数据; S102,根据待测电芯的电压变化数据,得到待测电芯的电芯检测结果。 [0042] 在一些实施例中,控制器可以与用于输出脉冲电流的电源连接,以控制该电源向 待测电芯施加至少一个脉冲电流。其中,该脉冲电流可以为直流脉冲电流。脉冲电流的大小 可根据实际情况进行设定,如其大小可以为20 200μA。~ [0043] 在向电芯施加脉冲电流的情况下,若电芯存在物理自放电,则电芯会先执行电子 传输过程,即物理自放电过程,再执行离子传输过程,最后执行电荷转移过程,如图2所示。 因物理自放电在电子传输过程中执行,反应时间极快,因此每次充入该电芯的脉冲电流,在 该次脉冲电流完成后的极短静置时间内就被消耗。而若电芯不存在物理自放电,如仅存在 化学自放电,因化学自放电为离子反应过程,反应时间较长,即消耗脉冲电流的时长要久于 物理自放电消耗脉冲电流的时长。 [0044] 示例性的,假设电芯存在物理自放电,此时在给电芯进行脉冲电流的滴定的情况 下,每次脉冲电流中充入的微小电量在该次脉冲电流充入完成后的极短静置时间内就被消 耗,所以电芯整体的电压变化不明显或下降。若电芯仅存在化学自放电,则此时在给电芯进 行脉冲电流的滴定的情况下,每次脉冲电流中充入的微小电量在该次脉冲电流充入完成后 的极短静置时间内来不及消耗,因此充入的电量会累积,电芯整体的电压变化缓慢上升。 8 8 CN 116338487 A 说明书 6/13页 [0045] 基于上述区别,即可在控制电源向待测电芯施加至少一个脉冲电流的情况下,通 过电压采集设备对待测电芯进行电压检测,以获取待测电芯随时间变化的电压变化数据, 如电压‑时间曲线。该电压变化数据包括向待测电芯施加脉冲电流之前,到向待测电芯施加 的脉冲电流被消耗的这段时间内,检测到的待测电芯的电压数据。在得到待测电芯的电压 变化数据后,即可根据该电压变化数据来得到待测电芯的电芯检测结果。 [0046] 在一些实施例中,根据待测电芯的电压变化数据得到待测电芯的电芯检测结果, 可以是通过该电压变化数据,来确定向待测电芯施加的脉冲电流被消耗的时长,以根据该 时长来判断该待测电芯是否存在物理自放电,从而得到待测电芯的电芯检测结果。 [0047] 作为一种可能的实施方式,可预先利用电源向至少一个正常电芯或至少一个异常 电芯施加脉冲电流,并记录正常电芯消耗脉冲电流的时长作为预设时长,或记录异常电芯 消耗脉冲电流的时长作为预设时长。在得到待测电芯的电压变化数据后,可从该电压变化 数据中,得到待测电芯在施加脉冲电流后,电压恢复至待测电芯的初始电压所需的时长,以 将该时长确定为脉冲电流被消耗的时长。其中,初始电压为向待测电芯在施加脉冲电流之 前测得的电压。然后,将脉冲电流被消耗的时长与预设时长进行比较。在预设时长为正常电 芯消耗脉冲电流的时长的情况下,若脉冲电流的消耗时长小于预设时长,则可确定该待测 电芯异常;否则,确定该待测电芯正常。在预设时长为异常电芯消耗脉冲电流的时长的情况 下,若脉冲电流的消耗时长大于预设时长,则可确定该待测电芯正常;否则,确定该待测电 芯异常。 [0048] 上述设计的电芯检测方法,通过对待测电芯施加脉冲电流,以根据施加的脉冲电 流得到的待测电芯的电压变化数据,来确定待测电芯的电芯检测结果。从而可利用物理自 放电过程与化学自放电过程在消耗脉冲电流的时长上的差异,来判断施加了脉冲电流的待 测电芯的电压变化数据对应的是物理自放电过程还是化学自放电过程,以快速判断该待测 电芯是否异常,进而在减少了检测电芯所需的检测时长的同时,能够有效地对电芯的化学 自放电和物理自放电进行区分,提高电芯检测结果的准确性。 [0049] 为使电压变化数据能够更精确地反映电芯的自放电过程,以提高后续得到的电芯 检测结果的准确性,在一些实施例中,响应于对待测电芯施加的脉冲电流,得到待测电芯的 电压变化数据,包括: 响应于对待测电芯依次施加的各脉冲电流,得到待测电芯的电压变化数据;其中, 相邻脉冲电流的间隔时长根据正常电芯消耗脉冲电流所需的第一自放电时长,或异常电芯 消耗脉冲电流所需的第二自放电时长中的至少一种确定。 [0050] 在一些实施例中,为增大待测电芯的电压变化数据中电压数据的样本,可控制电 源向待测电芯依次施加多个脉冲电流,各脉冲电流组成的脉冲电流频率可如图3所示。其 中,任意相邻的脉冲电流之间的脉冲静置时间,即为任意相邻的脉冲电流之间的间隔时长。 任意相邻的脉冲电流之间的间隔时长可相同,即向待测电芯施加的脉冲电流可以为定频脉 冲。任意相邻的脉冲电流之间的间隔时长也可不相同,即向待测电芯施加的脉冲电流可以 为变频脉冲。在控制电源向待测电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,由于物理自放电与 化学自放电消耗脉冲电流的时长不同,因此可根据正常电芯消耗脉冲电流所需的第一自放 电时长,即化学自放电时长,确定任意两个相邻脉冲电流之间的间隔时长。这样,在向待测 电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,若待测电芯为异常,则其电压变化数据的变化趋势 9 9 CN 116338487 A 说明书 7/13页 会明显区别于正常情况下的电压变化数据;若待测电芯为正常,则其电压变化数据的变化 趋势会明显区别于异常情况下的电压变化数据。同理,也可根据异常电芯消耗脉冲电流所 需的第二自放电时长,即物理自放电时长,来确定任意两个相邻脉冲电流之间的间隔时长。 [0051] 在向待测电芯依次施加各脉冲电流的情况下,由于相邻脉冲电流之间的间隔时长 根据正常电芯消耗脉冲电流所需的第一自放电时长,或根据异常电芯消述脉冲电流所需的 第二自放电时长中的至少一种确定,因此得到的待测电芯的电压变化数据更具区分度,从 而能够进一步提高通过待测电芯的电压变化数据得到的电芯检测结果的准确性。 [0052] 为使待测电芯的电压变化数据的特征更为明显,以进一步提高电芯检测结果的准 确性,在一些实施例中,相邻脉冲电流之间的间隔时长设定为小于正常电芯消耗脉冲电流 所需的第一自放电时长。由于相邻脉冲电流之间的间隔时长小于正常电芯消耗脉冲电流所 需的时长,因此在向待测电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,若待测电芯正常,即仅存在 化学自放电,则在间隔时长内施加的脉冲电流无法被完全消耗,充入的脉冲电流会累积,待 测电芯整体的电压变化缓慢上升,因此其电压变化数据会呈现上升趋势。这样,在将相邻脉 冲电流之间的间隔时长设定为小于正常电芯消耗脉冲电流所需的第一自放电时长后,即可 在向待测电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,通过判断待测电芯的电压变化数据是否上 升,来判断待测电芯是否异常,进一步提高电芯检测结果的准确性。 [0053] 其中,对于第一自放电时长的确定,可以是响应于对正常电芯施加的脉冲电流,得 到正常电芯的电压变化数据;根据正常电芯的电压变化数据中初始电压与目标电压的时间 间隔,确定第一自放电时长;其中,初始电压为施加脉冲电流前的电压,目标电压为施加脉 冲电流后,与初始电压的差值小于或等于预设值的电压。 [0054] 在一些实施例中,可预先通过向正常电芯施加单个脉冲电流,以得到正常电芯的 电压变化数据。在得到该正常电芯的电压变化数据后,即可从该正常电芯的电压变化数据 中,获取向正常电芯施加该单个脉冲电流之前,该正常电芯的初始电压的时间点,以及获取 向正常电芯施加该单个脉冲电流之后,该正常电芯的电压回落至目标电压的时间点。目标 电压与初始电压的差值小于或等于预设值,该预设值可根据实际情况设定。示例性的,该目 标电压与初始电压的差值可以为0,即获取向正常电芯施加该单个脉冲电流之后,该正常电 芯的电压回落至初始电压的时间点。然后,便可根据两者之间的时间间隔,确定第一自放电 时长,即正常电芯的化学自放电时长。如将两者之间的时间间隔,作为第一自放电时长。或 者,可将两者之间的时间间隔,作为向正常电芯施加的单个脉冲电流对应的化学自放电时 长,然后再将多个脉冲电流对应的化学自放电时长进行线性回归或求平均值等操作,即可 得到第一自放电时长。 [0055] 通过对正常电芯施加脉冲电流,得到正常电芯的电压变化数据,以根据正常电芯 的电压变化数据中初始电压与目标电压的时间间隔,来确定第一自放电时长,从而使得到 的第一自放电时长更为精确,进一步提高后续得到的电芯检测结果的准确性。 [0056] 在一些实施例中,除将相邻脉冲电流之间的间隔时长设定为小于正常电芯消耗脉 冲电流所需的第一自放电时长之外,还可以将间隔时长设定为不小于异常电芯消耗脉冲电 流所需的第二自放电时长。由于相邻脉冲电流之间的间隔时长不小于异常电芯消耗脉冲电 流所需的时长,因此在向待测电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,若待测电芯异常,即存 在物理自放电,则在间隔时长内施加的脉冲电流会被完全消耗,待测电芯整体的电压变化 10 10 CN 116338487 A 说明书 8/13页 不明显或下降,因此其电压变化数据会呈现平稳或下降趋势。这样,在将相邻脉冲电流之间 的间隔时长设定为不小于异常电芯消耗脉冲电流所需的第二自放电时长后,即可在向待测 电芯依次施加多个脉冲电流的情况下,通过判断待测电芯的电压变化数据是否下降或呈现 平稳状态,来判断待测电芯是否异常,进一步提高电芯检测结果的准确性。 [0057] 其中,对于第二自放电时长的确定,可以是响应于对异常电芯施加的脉冲电流,得 到异常电芯的电压变化数据;根据异常电芯的电压变化数据中初始电压与目标电压的时间 间隔,确定第二自放电时长;其中,初始电压为施加脉冲电流前的电压,目标电压为施加脉 冲电流后,与初始电压的差值小于或等于预设值的电压。 [0058] 在一些实施例中,可预先通过向异常电芯施加单个脉冲电流,以得到异常电芯的 电压变化数据。在得到该异常电芯的电压变化数据后,即可从该异常电芯的电压变化数据 中,获取向异常电芯施加该单个脉冲电流之前,该异常电芯的初始电压的时间点,以及获取 向异常电芯施加该单个脉冲电流之后,该异常电芯的电压回落至目标电压的时间点。示例 性的,该目标电压与初始电压的差值可以为0,即获取向异常电芯施加该单个脉冲电流之 后,该异常电芯的电压回落至初始电压的时间点。然后,便可根据两者之间的时间间隔,确 定第二自放电时长,即异常电芯的物理自放电时长。如将两者之间的时间间隔,作为第二自 放电时长。或者,可将两者之间的时间间隔,作为向异常电芯施加的单个脉冲电流对应的物 理自放电时长,然后再将多个脉冲电流对应的物理自放电时长进行线性回归或求平均值等 操作,即可得到第二自放电时长。 [0059] 通过对异常电芯施加脉冲电流,得到异常电芯的电压变化数据,以根据异常电芯 的电压变化数据中初始电压与目标电压的时间间隔,来确定第二自放电时长,从而使得到 的第二自放电时长更为精确,进一步提高后续得到的电芯检测结果的准确性。 [0060] 在一些实施例中,在对待测电芯依次施加的各脉冲电流的情况下,相邻脉冲电流 之间的时间隔时长还可以小于第一自放电时长且大于第二自放电时长。在这种情况下,若 待测电芯正常,即仅存在化学自放电,则在间隔时长内施加的脉冲电流无法被完全消耗,充 入的脉冲电流会累积,待测电芯整体的电压变化缓慢上升,因此其电压变化数据会呈现上 升趋势。若待测电芯异常,即存在物理自放电,则在间隔时长内施加的脉冲电流会被完全消 耗掉,待测电芯整体的电压变化不明显或下降,因此其电压变化数据会呈现平稳或下降趋 势。这样,便能够更准确地利用待测电芯的电压变化数据来判断待测电芯是否异常。 [0061] 而经过实验,在对待测电芯依次施加的各脉冲电流的情况下,相邻脉冲电流之间 的间隔时长一般可以设定为脉冲电流的脉冲时间的4 5倍。如脉冲时间为25ms,则相邻脉冲~ 电流之间的间隔时长该间隔时长可以为125ms。 [0062] 为进一步提高电芯检测结果的准确性,在一些实施例中,在获取到待测电芯的电 压变化数据后,可将待测电芯的电压变化数据,与正常电芯在施加脉冲电流的情况下得到 的电压变化数据,或异常电芯在施加所述脉冲电流的情况下得到的电压变化数据中的至少 一个进行匹配,来得到待测电芯的电芯检测结果。 [0063] 作为一种可能的实施方式,可将待测电芯的电压变化数据,与正常电芯在施加脉 冲电流的情况下得到的电压变化数据来进行相似度匹配,如将待测电芯的电压‑时间曲线,与 正常电芯的电压‑时间曲线进行相似度匹配,以得到待测电芯的电压变化数据与正常电芯 的电压变化数据的相似度。若待测电芯的电压变化数据与正常电芯的电压变化数据的相似 11 11 CN 116338487 A 说明书 9/13页 度达到预设相似度,如80%,则可确定该待测电芯正常;否则,可确定该待测电芯异常。其中, 预设相似度可根据实际情况进行设定。 [0064] 同理,可将待测电芯的电压变化数据,与异常电芯在施加脉冲电流的情况下得到 的电压变化数据进行相似度匹配。若待测电芯的电压变化数据与异常电芯的电压变化数据 的相似度达到预设相似度,如80%,则可确定该待测电芯异常;否则,可确定该待测电芯正 常。 [0065] 作为又一种可能的实施方式,可将待测电芯的电压变化数据,与正常电芯在施加 脉冲电流的情况下得到的电压变化数据进行相似度匹配,得到待测电芯的电压变化数据与 正常电芯的电压变化数据的相似度,作为第一相似度。并将待测电芯的电压变化数据,与异 常电芯在施加脉冲电流的情况下得到的电压变化数据进行相似度匹配,得到待测电芯的电 压变化数据与异常电芯的电压变化数据的第二相似度。然后比较第一相似度和第二相似 度;若第一相似度大于第二相似度,则可确定该待测电芯正常;否则,可确定该待测电芯异 常。 [0066] 在一些实施例中,正常/异常电芯的电压变化数据,可以是向正常/异常电芯施加 了单个脉冲电流后检测到的电压变化数据,也可以是向正常/异常电芯依次施加的各脉冲 电流后得到的电压变化数据。其中,向正常/异常电芯依次施加各脉冲电流以得到正常/异 常电芯的电压变化数据的过程,与向待测电芯依次施加各脉冲电流以得到待测电芯的电压 变化数据的过程相同。 [0067] 通过将待测电芯的电压变化数据,与正常电芯在施加脉冲电流的情况下得到的电 压变化数据,或异常电芯在施加脉冲电流的情况下得到的电压变化数据中的至少一个进行 匹配,来得到待测电芯的电芯检测结果,从而使得到的电芯检测结果更为准确。 [0068] 除通过将待测电芯的电压变化数据,与正常/异常电芯在施加脉冲电流的情况下 得到的电压变化数据进行比较,以确定待测电芯的电芯检测结果外,在一些实施例中,根据 待测电芯的电压变化数据,得到待测电芯的电芯检测结果,包括:根据待测电芯的电压变化 数据,得到待测电芯的电压变化数据对应的斜率;根据斜率,得到待测电芯的电芯检测结 果。 [0069] 由于物理自放电消耗脉冲电流的速度,要大大超过化学自放电消耗脉冲电流的速 度,因此正常电芯施加脉冲电流后得到的电压变化数据,其斜率与异常电芯施加脉冲电流 后得到的电压变化数据会存在巨大差别,即正常电芯的电压变化数据,其斜率要大于异常 电芯的电压变化数据。因此,在得到待测电芯的电压变化数据后,可通过该待测电芯的电压 变化数据,来计算该待测电芯的电压变化数据对应的斜率,即该待测电芯对应的斜率,以基 于该待测电芯对应的斜率来确定待测电芯的电芯检测结果。 [0070] 作为一种可能的实施方式,可以将该待测电芯对应的斜率,与正常/异常电芯对应 的斜率进行比对,来确定待测电芯的电芯检测结果。示例性的,若待测电芯对应的斜率,与 正常电芯对应的斜率之间的差值小于预设阈值,则确定待测电芯正常。或者,若待测电芯对 应的斜率,与异常电芯对应的斜率之间的差值小于预设阈值,则确定待测电芯异常。或者, 获取待测电芯对应的斜率,与正常电芯对应的斜率之间的差值作为第一差值,以及获取待 测电芯对应的斜率,与异常电芯对应的斜率之间的差值作为第二差值。若第一差值小于第 二差值,则确定待测电芯正常;否则,确定待测电芯异常。 12 12 CN 116338487 A 说明书 10/13页 [0071] 作为另一种可能的实施方式,由于存在物理自放电的异常电芯在施加脉冲电流的 情况下,其整体的电压变化不明显或下降,即其电压变化数据的斜率通常小于0。因此,在通 过待测电芯的电压变化数据计算得到待测电芯对应的斜率后,可直接判断该斜率是否小于 0。若该斜率小于0,则可确定该待测电芯异常。 [0072] 通过待测电芯的电压变化数据,得到待测电芯对应的斜率,以利用待测电芯对应 的斜率,来得到待测电芯的电芯检测结果,从而能够准确地判断待测电芯是否异常,使得到 的电芯检测结果更为准确。 [0073] 为减少电压变化数据中的噪声对电芯检测结果的干扰,在一些实施例中,根据所 述待测电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果,包括: 对所述待测电芯的电压变化数据进行线性回归处理,得到所述待测电芯的目标电 压变化数据; 根据所述目标电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果。 [0074] 在一些实施例中,在获取到待测电芯的电压变化数据后,可通过最小二乘法对该 待测电芯的电压变化数据进行线性回归处理,以从待测电芯的电压变化数据中,筛选出噪 声较大的各电压数据。如在由电压‑时间形成的二维坐标系下,从待测电芯的电压变化数据 中,筛除坐标点到目标直线的距离大于预设距离的电压数据。其中,目标直线由待测电芯的 电压变化数据进行线性回归处理后生成。在从待测电芯的电压变化数据中,筛除坐标点到 目标直线的距离大于预设距离的电压数据后,即可得到待测电芯的目标电压变化数据。 [0075] 在得到待测电芯的目标电压变化数据后,可利用目标电压变化数据与正常/异常 电芯在施加脉冲电流的情况下得到的电压变化数据的相似度,和/或目标电压变化数据的 斜率,来得到待测电芯的电芯检测结果,从而减少待测电芯的电压变化数据中的噪声对电 芯检测结果的影响,提高获取到的电芯检测结果的准确性。 [0076] 同理,在需要将目标电压变化数据,与正常/异常电芯在施加所述脉冲电流的情况 下得到的电压变化数据进行比对时,也可以在将正常/异常电芯在施加所述脉冲电流的情 况下得到的电压变化数据进行线性回归处理后,在与目标电压变化数据进行比对,以减少 正常/异常电芯的电压变化数据中的噪声对电芯检测结果的影响。 [0077] 在一些实施例中,针对上述实施例中的电芯检测方法,可采用液氮测试方法进行 对标,验证上述电芯检测方法的准确性。其中,液氮测试方法为将电芯浸入液氮中制造极低 温环境将电芯离子通道冻结,再测试正负极间的直流电阻,若存在电阻值则说明电芯内部 有物理短路点,未测出电阻则说明电芯内部无物理短路点。 [0078] 示例性的,可通过上述电芯检测方法和液氮测试方法,分别对多个待测电芯进行 检测,得到两种方法的部分电芯检测结果如下: 13 13 CN 116338487 A 说明书 11/13页 其中,NG表示待测电芯异常,OK表示待测电芯正常。经测试,通过上述电芯检测方 法获取到的待测电芯的电芯检测结果,与通过液氮法获取到的待测电芯的电芯检测结果高 度重合。因此,利用上述电芯检测方法确定的电芯检测结果具备较高的置信度。此外,相比 于液氮法需要将电芯浸入液氮中制造极低温环境将电芯离子通道冻结,再测试正负极间的 直流电阻的测试方式,本方案仅需为电芯施加脉冲电流,操作更为简便,检测方式更简单, 且不会因需要冻结电芯离子通道导致电芯出现损坏,降低了电芯检测成本,同时由于得到 的电芯检测结果与利用液氮法得到的电芯检测结果高度重合,因此还能够具备较高的电芯 检测准确度。 [0079] 图4出示了本申请提供一种电芯检测装置的结构示意图,应理解,该装置与图1中 执行的方法实施例对应,能够执行前述的方法涉及的步骤,该装置具体的功能可以参见上 文中的描述,为避免重复,此处适当省略详细描述。该装置包含至少一个能以软件或固件 (firmware)的形式存储于存储器中或固化在装置的操作系统(operating system,OS)中的 软件功能模块。具体地,该装置包括:电压数据获取模块200,用于响应于对待测电芯施加的 脉冲电流,得到所述待测电芯的电压变化数据;检测结果获取模块201,用于根据所述待测 电芯的电压变化数据,得到所述待测电芯的电芯检测结果。 [0080] 本申请实施例的技术方案中,通过对待测电芯施加脉冲电流,以根据施加的脉冲 电流得到的待测电芯的电压变化数据,来确定待测电芯的电芯检测结果。从而可利用物理 自放电过程与化学自放电过程在消耗脉冲电流的时长上的差异,来判断施加了脉冲电流的 待测电芯的电压变化数据对应的是物理自放电过程还是化学自放电过程,以较快地断定该待 测电芯是否异常,进而在减少了检测电芯所需的检测时长的同时,可以有明显效果地地对电芯的化 学自放电和物理自放电进行区分,提高电芯检测结果的准确性。 14 14 CN 116338487 A 说明书 12/13页 [0081] 根据本申请的一些实施例,电压数据获取模块200具体用于:响应于对待测电芯依 次施加的各脉冲电流,得到待测电芯的电压变化数据;其中,相邻脉冲电流之间的间隔时长 根据正常电芯消耗脉冲电流所需的第一自放电时长,或异常电芯消耗脉冲电流所需的第二 自放电时长中的至少一种确定。 [0082] 根据本申请的一些实施例,相邻脉冲电流之间的间隔时长小于第一自放电时长。 [0083] 根据本申请的一些实施例,电压数据获取模块200还用于:响应于对正常电芯施加 的脉冲电流,得到正常电芯的电压变化数据;根据正常电芯的电压变化数据中初始电压与 目标电压的时间间隔,确定第一自放电时长;其中,初始电压为施加脉冲电流前的电压,目 标电压为施加脉冲电流后,与初始电压的差值小于或等于预设值的电压。 [0084] 根据本申请的一些实施例,间隔时长不小于第二自放电时长。 [0085] 根据本申请的一些实施例,电压数据获取模块200还用于:响应于对异常电芯施加 的脉冲电流,得到异常电芯的电压变化数据;根据异常电芯的电压变化数据中初始电压与 目标电压的时间间隔,确定第二自放电时长;其中,初始电压为施加脉冲电流前的电压,目 标电压为施加脉冲电流后,与初始电压的差值小于或等于预设值的电压。 [0086] 根据本申请的一些实施例,检测结果获取模块201具体用于:将待测电芯的电压变 化数据,与正常电芯在施加脉冲电流的情况下得到的电压变化数据,或异常电芯在施加脉 冲电流的情况下得到的电压变化数据中的至少一个进行匹配,得到待测电芯的电芯检测结 果。 [0087] 根据本申请的一些实施例,检测结果获取模块201具体用于:根据待测电芯的电压 变化数据,得到待测电芯的电压变化数据对应的斜率;根据斜率,得到待测电芯的电芯检测 结果。 [0088] 根据本申请的一些实施例,检测结果获取模块201具体用于:对待测电芯的电压变 化数据来进行线性回归处理,得到待测电芯的目标电压变化数据;根据目标电压变化数据,得 到待测电芯的电芯检测结果。 [0089] 根据本申请的一些实施例,如图5所示,本申请提供一种电子设备300,包括:处理 器301和存储器302,处理器301和存储器302通过通信总线和/或其他形式的连接机构 (未标出)互连并相互通讯,存储器302存储有处理器301可执行的计算机程序,当计算设备 运行时,处理器301执行该计算机程序,以执行时执行任一可选的实现方式中外端机执行的 方法,例如:响应于对待测电芯施加的脉冲电流,得到待测电芯的电压变化数据;根据待测 电芯的电压变化数据,得到待测电芯的电芯检测结果。 [0090] 本申请提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程 序,该计算机程序被处理器运行时执行前述任一可选的实现方式中的方法。 [0091] 其中,存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实 现,如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory, 简称SRAM),电可擦除可编程 只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read‑Only Memory, 简称EEPROM), 可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory, 简称EPROM),可 编程只读存储器(Programmable Red‑Only Memory,  简称PROM),只读存储器(Read‑Only  Memory, 简称ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。 [0092] 本申请提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品在计算机上运行时,使得计 15 15 CN 116338487 A 说明书 13/13页 算机执行任一可选的实现方式中的方法。 [0093] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽 管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依 然可以对前述各实施例所记载的技术方案做修改,或者对其中部分或者全部技术特征进 行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术 方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结 构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限 于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。 16 16 CN 116338487 A 说明书附图 1/2页 图1 图2 图3 17 17 CN 116338487 A 说明书附图 2/2页 图4 图5 18 18

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