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TWI817167B - 電池健康度檢測方法及其模組 - Google Patents

電池健康度檢測方法及其模組 Download PDF

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TWI817167B
TWI817167B TW110127636A TW110127636A TWI817167B TW I817167 B TWI817167 B TW I817167B TW 110127636 A TW110127636 A TW 110127636A TW 110127636 A TW110127636 A TW 110127636A TW I817167 B TWI817167 B TW I817167B
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TW
Taiwan
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battery
health
current
state
unit
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TW110127636A
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English (en)
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TW202305395A (zh
Inventor
洪士發
Original Assignee
佐茂股份有限公司
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Abstract

一種電池健康度檢測方法，係先檢測電池之電流並根據該電流值去查詢電壓-放電深度表格來找到對應的電壓，接著再根據關係式

Description

電池健康度檢測方法及其模組
本發明係有關於一種檢測方法及其模組；更詳而言之，特別係關於一種電池健康度檢測方法及其模組。
電池健康狀態(State of Health；SOH)是一種估算電池可放電總電量占新出廠電池可用容量比值得方法，而電池健康狀態(State of Health；SOH)會反應電池的整體性能以及在一定條件下釋放電能的參數，即指出在特定條件下電池的放電總電量占新出廠電池可用容量的比值，然而隨著電池長時間的使用，會有許多不可恢復的物理、化學因素造成電池老化，以致使電池的健康度下降。
目前，電池健康狀態(State of Health；SOH)的檢測方法是將電池內阻、溫度及電池的充電狀態與電池健康狀態(State of Health；SOH)建立成圖表，並經由量測電池內阻後再查看圖表來得知電池健康狀態(State of Health；SOH)，然而將各種因素與電池健康狀態(State of Health；SOH)建立圖表的過程就需要大量的實驗資料來支援，意味著需要大量的設備、時 間與人力來進行資料的收集，而使得事先準備作業就先耗費大量成本。
有鑑於此，本案申請人遂依其多年從事相關領域之研發經驗，針對前述之缺失進行深入探討，並依前述需求積極尋求解決之道，歷經長時間的努力研究與多次測試，終於完成本發明。
本發明之主要目的在於提供一種能快速且低成本即可得知電池健康度的模組及方法。
為達上述之目的，本發明電池健康度檢測方法，該方法包含下列步驟：
A.量測步驟：分別量測正常電池之電流並取得其電流Ia，以及量測待測電池之電流並取得其電流Ib。
B.查表步驟：查詢正常電池之電壓-放電深度表格並取得其電壓Va，接著查詢待測電池之電壓-放電深度表格並取得其電壓Vb。
C.電流計算步驟：根據關係式：
Figure 110127636-A0305-02-0004-2
，取得估算電流值。
D.積分步驟：將電流估算值(Iest)及實際電流值(I)根據關係式：
Figure 110127636-A0305-02-0004-1
，對時間做積分以取得電池健康狀態(State of Health；SOH)。
又本發明電池健康度檢測模組，其係包含有量測單元、表格單元以及計算單元。
所述量測單元係用於量測電池之電流。
所述表格單元係記錄電池電流所對應的電壓。
所述計算單元係儲存於具有資訊理能力的設備中，且該計算單元係與該量測單元和表格單元電性連結，又該量測單元係將該量測單元所量出之電流對照表格單元找出對應的電壓，再根據關係式
Figure 110127636-A0305-02-0005-3
，取得估算電流值，最後將電流估算值(Iest)及實際電流值(I)根據關係式：
Figure 110127636-A0305-02-0005-4
，對時間做積分以取得電池健康狀態(State of Health；SOH)。
1:電池健康度檢測方法
11:量測步驟
12:查表步驟
13:電流計算步驟
14:積分步驟
2:電池健康度檢測模組
21:量測單元
22:表格單元
23:計算單元
圖1：本發明電池健康度檢測方法流程示意圖；圖2：本發明電池健康度檢測之運算示意圖；圖3：本發明電池健康度檢測模組示意圖。
為期許本發明之目的、功效、特徵及結構能夠有更為詳盡之瞭解，茲舉較佳實施例並配合圖式說明如後。
首先請參閱圖1以及圖2，圖1為本發明電池健康度檢測方法流程示意圖，圖2為本發明電池健康度檢測之運算示意圖。
本發明電池健康度檢測方法1，該方法包含下列步驟：
A.量測步驟11：使用電流量測儀分別量測正常電池之電流並取得其電流Ia，以及量測待測電池之電流並取得其電流Ib。
B.查表步驟12：根據上述量測步驟11中所檢測量測出的電流Ia來查詢正常電池之電壓-放電深度表格，並找到對應的電壓以取得其電壓Va，接著依據上述量測步驟11中所檢測量測出的電流Ib來查詢待測電池之電壓-放電深度表格，並找到對應的電壓以取得其電壓Vb。
C.電流計算步驟13：將上述量測步驟11、查表步驟12中所取出得的電流及電壓值根據關係式：
Figure 110127636-A0305-02-0006-6
，取得電流估算值(Iest)，其中，關係式中的V代表著電池的理論電壓值。
D.積分步驟14：將上述步驟C中所算出的電流估算值(Iest)及實際電流值(I)根據關係式：
Figure 110127636-A0305-02-0006-5
，對時間做積分以取得電池健康狀態(State of Health；SOH)。
續請參閱圖3，圖3為本發明電池健康度檢測模組示意圖。
又本發明電池健康度檢測模組2，其係包含有量測單元21、表格單元22以及計算單元23。
所述該量測單元21係用於量測電池之電流，且該量測單元21係為電流量測儀。
所述該表格單元22係記錄電池電流所對應的電壓。
所述計算單元23係儲存於具有資訊理能力的設備中，且該計算單元23係與量測單元21和表格單元22電性連結，又該計算單元23係將該量測單元21所量出之電流對照表 格單元22找出對應的電壓，再根據關係式
Figure 110127636-A0305-02-0007-7
，取得估算電流值，最後將電流估算值(Iest)及實際電流值(I)根據關係式：
Figure 110127636-A0305-02-0007-8
，對時間做積分以取得電池健康狀態(State of Health；SOH)。
綜合上述，本發明電池健康度檢測方法優點在於，只要量測完電流並搭配上電壓-放電深度表格，就能利用算式來導算出電池健康度，和以往的量測電池內阻相比，本發明明顯在電池健康度的檢測以及判斷上明顯會比以往快上許多。
故，本發明在同類產品中具有極佳之進步性以及實用性，同時查遍國內外關於此類結構之技術資料文獻後，確實未發現有相同或近似之構造存在於本案申請之前，因此本案應已符合『創作性』、『合於產業利用性』以及『進步性』的專利要件，爰依法提出申請之。
唯，以上所述者，僅係本發明之較佳實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之其它等效結構變化者，理應包含在本發明之申請專利範圍內。
1:電池健康度檢測方法

Claims (4)

  1. 一種電池健康度檢測方法，該方法包含下列步驟：A.量測步驟：分別量測正常電池之電流並取得其電流Ia，以及量測待測電池之電流並取得其電流Ib；B.查表步驟：查詢正常電池之電壓-放電深度表格並取得其電壓Va，接著查詢待測電池之電壓-放電深度表格並取得其電壓Vb；C.電流計算步驟：根據關係式
    Figure 110127636-A0305-02-0009-9
    ，取得估算電流值；D.積分步驟：將電流估算值(Iest)及實際電流值(I)根據關係式：
    Figure 110127636-A0305-02-0009-10
    ，對時間做積分以取得電池健康狀態(State of Health；SOH)。
  2. 如請求項1所述之電池健康度檢測方法，其中，量測步驟中係使用電流量測儀來量測電流。
  3. 一種電池健康度檢測模組，其係包含有量測單元、表格單元以及計算單元；所述量測單元係用於量測電池之電流；所述該表格單元係記錄電池電流所對應的電壓；所述計算單元係儲存於具有資訊理能力的設備中，且該計算單元係與該量測單元和該表格單元電性連結，又該量測單元係將該量測單元所量出之電流對照該表格單元找出對應的電壓，再根據關係式
    Figure 110127636-A0305-02-0009-11
    ，取得估算電流值，最後將電流估算 值(Iest)及實際電流值(I)根據關係式：
    Figure 110127636-A0305-02-0010-12
    ，對時間做積分以取得電池健康狀態(State of Health；SOH)。
  4. 如請求項3所述之電池健康度檢測模組，其中，該量測單元係為電流量測儀。
TW110127636A 2021-07-28 2021-07-28 電池健康度檢測方法及其模組 TWI817167B (zh)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8332169B2 (en) * 2008-08-08 2012-12-11 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for estimating state of health of battery based on battery voltage variation pattern
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TWM620602U (zh) * 2021-07-28 2021-12-01 佐茂股份有限公司 電池健康度檢測模組

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