KR102483644B1 - Method and apparatus of predicting capacity fade rate of a rechargeable battery - Google Patents
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Abstract
충전가능한 배터리의 용량 저하율을 예측하는 방법 및 장치가 개시된다. 일 실시예에 따른 배터리의 용량 저하율 예측 방법은 미리 정의된 사이클 수 동안 SOC 및 전류에 관한 배터리의 용량 열화 데이터를 수집하는 단계와, 상기 용량 열화 데이터를 이용하여 용량 저하 모델을 생성하는 단계와, 상기 용량 저하 모델을 이용하여 상기 배터리에 대한 용량 저하율을 추정하는 단계를 포함한다.A method and apparatus for predicting the capacity degradation rate of a rechargeable battery are disclosed. A method for predicting a capacity degradation rate of a battery according to an embodiment includes collecting capacity degradation data of a battery regarding SOC and current for a predefined number of cycles, generating a capacity degradation model using the capacity degradation data, and estimating a capacity degradation rate of the battery using the capacity degradation model.
Description
아래 실시예들은 충전가능한 배터리의 용량 저하율을 예측하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The embodiments below relate to a method and apparatus for predicting a rate of capacity degradation of a rechargeable battery.
전기 자동차 시장 내 거대한 발전과 축적된 에너지의 사용은 저장된 에너지의 높은 체적 밀도를 갖는 충전가능한 배터리들의 사용을 강요하고, 많은 충전 및 방전 사이클들을 나타낸다. 충전가능한 배터리의 사용은 비용을 절감하고, 또한 낮은 환경 영향(low environmental impact)을 제공한다. 충전가능한 배터리의 유형 중 하나는 Li-이온 기반 배터리이고, 전기 자동차 및 하이브리드 전기 자동차에 주로 사용된다. 하지만, Li-이온 기반 배터리의 용량은 시간이 지남에 따라 감소한다. 이를 충전-방전 사이클링이라 한다. Li-이온 기반 배터리에서, 용량 손실(capacity loss)은 Li-손실, 활성 물질 손실(active material loss), 전해질 열화(electrolyte degradation) 등과 같은 여러 메커니즘의 결과로 발생한다. 현대의 고 에너지 복합 캐소드(high energy composite cathode) Li-이온 셀들에서, 캐소드 열화(cathode degradation)는 용량 손실을 계산하는 동안 기존 애노드 열화(conventional anode degradation)보다 중요하다고 간주된다. 일반적으로, Li-이온 기반 배터리는 수천회 이상의 사이클을 거쳐 느린 열화(slow degradation)를 드러낸다. 이러한 느린 용량 저하(capacity fade)는 전극들에서의 가역적 리튬 인터칼레이션(reversible lithium intercalation)과 점진적으로 경쟁하는 비가역적 전기화학의 프로세스들(irreversible electrochemical processes)로부터 보통 발생한다.The massive development and use of stored energy in the electric vehicle market forces the use of rechargeable batteries with high volume densities of stored energy and exhibiting many charge and discharge cycles. The use of rechargeable batteries reduces cost and also provides a low environmental impact. One type of rechargeable battery is a Li-ion based battery and is mainly used in electric vehicles and hybrid electric vehicles. However, the capacity of Li-ion based batteries decreases over time. This is called charge-discharge cycling. In Li-ion based batteries, capacity loss occurs as a result of several mechanisms such as Li-loss, active material loss, electrolyte degradation, and the like. In modern high energy composite cathode Li-ion cells, cathode degradation is considered more important than conventional anode degradation while calculating capacity loss. In general, Li-ion based batteries exhibit slow degradation over thousands of cycles or more. This slow capacity fade usually results from irreversible electrochemical processes that progressively compete with reversible lithium intercalation in the electrodes.
배터리의 용량 저하율(capacity fade rate) 및 예상 수명(life expectancy)를 예측하기 위해 수학적 모델을 생성하는 것이 필요하다. 수학적 모델들 중에서 하나는 Li-이온 기반 배터리들에서 알려진 특정 컴퍼넌트들에 대한 물리 기반의 열화 모델(physics based degradation model)을 고려한다. 특히, Li-이온 기반 배터리들을 충전하는 동안, Li-이온 배터리들에서 용량 저하의 근본적인 원인(fundamental source)은 SEI(solid electrolyte interphase)에 대한 Li의 손실로 인해 발생한다. 물리 기반 열화 모델들은 애노드에서 이 SEI 형성(formation)을 고려할 수 있고, 또한 배터리 수명을 예측하기 위해 전해질 분해(electrolyte decomposition) 및 캐소드에서 활성 물질 손실을 고려할 수 있다. 그러나, 물리 기반 열화 모델은 불확실한 파라미터들(uncertain parameters)로 인해 BMS(battery management system)에서 구현하기 어렵고, 높은 계산 비용(high computational cost)이 따른다.It is necessary to create a mathematical model to predict the capacity fade rate and life expectancy of a battery. One of the mathematical models considers a physics based degradation model for certain components known in Li-ion based batteries. In particular, during charging of Li-ion based batteries, the fundamental source of capacity degradation in Li-ion batteries is caused by loss of Li to solid electrolyte interphase (SEI). Physics-based degradation models can account for this SEI formation at the anode, and also account for electrolyte decomposition and active material loss at the cathode to predict battery life. However, the physics-based degradation model is difficult to implement in a battery management system (BMS) due to uncertain parameters and requires high computational cost.
다른 수학적 모델은 배터리 수명을 예측하기 위해 회귀/기계 학습 기술들(regression/machine learning techniques)을 사용하는 데이터 기반 모델들(data based models)을 사용한다. 그러나, 이 데이터 기반 모델은 멀티플 테스팅 스테이션들(multiple testing stations)이 있더라도 수년의 시간이 필요할 수 있는 많은 양의 데이터를 필요로 한다.Other mathematical models use data based models that use regression/machine learning techniques to predict battery life. However, this data-driven model requires a large amount of data that can take years even with multiple testing stations.
두 모델에서, 용량 저하율 조사(capacity fade rate investigation)는 제어된 온도에서 알려지거나 고정된 충전-방전 사이클을 사용하여 수행된다.In both models, capacity fade rate investigation is performed using a known or fixed charge-discharge cycle at a controlled temperature.
임의의(예를 들어, 사용자 특정(user specific)) 사용 패턴, 가변 방전율(variable discharge rate), 및 불완전한(또는 파손된) 사이클들에서 용량 손실을 예측하는 것은 불가능하고, 대부분의 동작 조건(operating condition)에서 그러하다.It is impossible to predict capacity loss under arbitrary (e.g., user specific) usage patterns, variable discharge rates, and defective (or broken) cycles, and under most operating conditions condition).
온도에 관계없이(independent of temperature, 또는 온도와 무관한) Li-이온 기반 배터리들의 용량 저하율 또는 SOH(state of health)를 예측하기 위해 새로운 모델에 대한 니즈가 존재한다.There is a need for a new model to predict the capacity degradation rate or state of health (SOH) of Li-ion based batteries independent of temperature.
실시예들은 용량 저하 모델을 이용하여 충전가능한 배터리의 용량 저하율을 예측하는 기술을 제공할 수 있다.Embodiments may provide a technique for predicting a capacity degradation rate of a rechargeable battery using a capacity degradation model.
일 실시예에 따른 배터리의 용량 저하율 예측 방법은 미리 정의된 사이클 수 동안 SOC(state of charge) 및 전류에 관한 배터리의 용량 열화 데이터(capacity degradation data)를 수집하는 단계와, 상기 용량 열화 데이터를 이용하여 용량 저하 모델을 생성하는 단계와, 상기 용량 저하 모델을 이용하여 상기 배터리에 대한 용량 저하율(capacity fade rate)을 추정하는(estimating) 단계를 포함한다.A method for predicting a capacity degradation rate of a battery according to an embodiment includes collecting capacity degradation data of a battery regarding a state of charge (SOC) and current for a predefined number of cycles, and using the capacity degradation data. and generating a capacity fade model by using the capacity fade model, and estimating a capacity fade rate of the battery using the capacity fade model.
상기 용량 저하 모델은 상이한 SOC들 사이에서 사이클링 후 부분 용량(fractional capacity)의 대수 차이를 상기 사이클 수를 곱한 상기 SOC들의 차이에 의해 나뉘는 것으로 정의되고, 상기 부분 용량은 사이클링의 종료시 셀 용량 대 초기 셀 용량(initial cell capacity)의 비율로 정의될 수 있다.The capacity degradation model is defined as the logarithmic difference in fractional capacity after cycling between different SOCs divided by the difference between the SOCs multiplied by the number of cycles, where the fractional capacity is the cell capacity at the end of cycling versus the initial cell It can be defined as a percentage of capacity (initial cell capacity).
상기 배터리는 니켈-카드뮴 배터리(nickel-cadmium battery), 니켈 수소 배터리(nickel-metal hydride battery), 리튬-이온 배터리(lithium-ion battery), 리튬 황 배터리(lithium sulfur battery), 박막 배터리(thin film battery), 카본 폼 기반 납 축전지(carbon foam-based lead acid battery), 칼륨-이온 배터리(potassium-ion battery), 나트륨-이온 배터리(sodium-ion battery) 중에서 적어도 하나를 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.The battery includes a nickel-cadmium battery, a nickel-metal hydride battery, a lithium-ion battery, a lithium sulfur battery, and a thin film battery. battery), a carbon foam-based lead acid battery, a potassium-ion battery, and a sodium-ion battery. there is.
상기 미리 정의된 사이클 수는 최대 허용 가능한 열화 조건(maximum allowable degradation conditions)에 기초하여 결정될 수 있다.The predefined number of cycles may be determined based on maximum allowable degradation conditions.
상기 용량 열화 데이터는 조건 내 변화에 따라 수집되고, 상기 조건은 충전 및 방전 사이클(charge and discharge cycle) 동안에 열화가 동일한 제1 조건 및 충전 전류(charging current)가 일정한 충전 및 방전 사이클 동안에 열화가 상이한 제2 조건을 포함할 수 있다.The capacity degradation data is collected according to changes in conditions, the conditions being a first condition in which the degradation during charge and discharge cycles is the same and the degradation in which the charging current is constant is different during the charge and discharge cycles. A second condition may be included.
상기 용량 저하율은 사용자의 모바일 폰의 애틀리케이션을 통해 통지될 수 있다.The capacity decrease rate may be notified through an application of a user's mobile phone.
일 실시예에 따른 장치는 미리 정의된 사이클 수 동안 SOC(state of charge) 및 전류에 관한 배터러의 용량 열화 데이터(capacity degradation data)를 수집하는 멀티채널 배터리 사이클러와, 상기 용량 열화 데이터를 이용하여 용량 저하 모델을 생성하는 용량 저하 모델러와, 상기 용량 저하 모델을 이용하여 상기 배터리에 대한 용량 저하율(capacity fade rate)을 추정하는(estimating) 컨트롤러를 포함한다.An apparatus according to an embodiment uses a multi-channel battery cycler that collects capacity degradation data of a battery regarding state of charge (SOC) and current for a predefined number of cycles, and the capacity degradation data. and a capacity fade modeler for generating a capacity fade model by using the capacity fade model, and a controller for estimating a capacity fade rate of the battery using the capacity fade model.
상기 용량 저하 모델은 상이한 SOC들 사이에서 사이클링 후 부분 용량(fractional capacity)의 대수 차이를 상기 사이클 수를 곱한 상기 SOC들의 차이에 의해 나뉘는 것으로 정의되고, 상기 부분 용량은 사이클링의 종료시 셀 용량 대 초기 셀 용량(initial cell capacity)의 비율로 정의될 수 있다.The capacity degradation model is defined as the logarithmic difference in fractional capacity after cycling between different SOCs divided by the difference between the SOCs multiplied by the number of cycles, where the fractional capacity is the cell capacity at the end of cycling versus the initial cell It can be defined as a percentage of capacity (initial cell capacity).
상기 배터리는 니켈-카드뮴 배터리(nickel-cadmium battery), 니켈 수소 배터리(nickel-metal hydride battery), 리튬-이온 배터리(lithium-ion battery), 리튬 황 배터리(lithium sulfur battery), 박막 배터리(thin film battery), 카본 폼 기반 납 축전지(carbon foam-based lead acid battery), 칼륨-이온 배터리(potassium-ion battery), 나트륨-이온 배터리(sodium-ion battery) 중에서 적어도 하나를 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.The battery includes a nickel-cadmium battery, a nickel-metal hydride battery, a lithium-ion battery, a lithium sulfur battery, and a thin film battery. battery), a carbon foam-based lead acid battery, a potassium-ion battery, and a sodium-ion battery. there is.
상기 미리 정의된 사이클 수는 최대 허용 가능한 열화 조건(maximum allowable degradation conditions)에 기초하여 결정될 수 있다.The predefined number of cycles may be determined based on maximum allowable degradation conditions.
상기 용량 열화 데이터는 조건 내 변화에 따라 수집되고, 상기 조건은 충전 및 방전 사이클(charge and discharge cycle) 동안에 열화가 동일한 제1 조건 및 충전 전류(charging current)가 일정한 충전 및 방전 사이클 동안에 열화가 상이한 제2 조건을 포함할 수 있다.The capacity degradation data is collected according to changes in conditions, the conditions being a first condition in which the degradation during charge and discharge cycles is the same and the degradation in which the charging current is constant is different during the charge and discharge cycles. A second condition may be included.
상기 용량 저하율은 사용자의 모바일 폰의 애틀리케이션을 통해 통지될 수 있다.The capacity decrease rate may be notified through an application of a user's mobile phone.
도 1은 일 실시예에 따른 배터리의 용량 저하율을 예측하기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 배터리의 용량 저하율을 예측하기 위한 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 3a 및 도 3b는 용량 저하 모델을 사용하여 획득된 충전가능한 배터리의 용량 열화 데이터 결과의 그래픽 표현의 예를 나타낸다.
도 4a 내지 도 4e는 상이한 전압 범위에 대해 획득된 충전가능한 배터리의 용량 저하율의 검증 결과(validation result)를 나타낸다.1 is a flowchart illustrating a method for predicting a capacity degradation rate of a battery according to an exemplary embodiment.
2 is a schematic block diagram of a system for predicting a capacity degradation rate of a battery according to an embodiment.
3A and 3B show examples of graphical representations of the results of capacity degradation data of a rechargeable battery obtained using a capacity degradation model.
4A to 4E show validation results of capacity degradation rates of rechargeable batteries obtained for different voltage ranges.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for illustrative purposes only, and may be modified and implemented in various forms. Therefore, the embodiments are not limited to the specific disclosed form, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical spirit.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Although terms such as first or second may be used to describe various components, such terms should only be construed for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.It should be understood that when an element is referred to as being “connected” to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the described feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof exists, but one or more other features or numbers, It should be understood that the presence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this specification, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the patent application is not limited or limited by these examples. Like reference numerals in each figure indicate like elements.
도 1은 일 실시예에 따른 배터리의 용량 저하율을 예측하기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a method for predicting a capacity degradation rate of a battery according to an exemplary embodiment.
도 1을 참조하면, 실시예는 Li-이온 배터리와 같은 충전가능한 배터리의 용량 저하율(capacity fade rate)을 예측하기 위한 방법을 설명한다. 용량 열화(capacity degradation)는 애노드에서의 SEI(solid electrolyte interphase) 성장, 캐소드에서의 활성 물질 손실(active material loss), 및 전해질 분해(electrolyte decomposition) 등과 같은 많은 인자에 기인한다. 실시예에서, 용량 열화는 SOC(state of charge) 및 전류(I)의 함수로서 예측될 수 있다. 예를 들어, 셀(C)의 용량은 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.Referring to FIG. 1 , an embodiment describes a method for predicting the capacity fade rate of a rechargeable battery, such as a Li-ion battery. Capacity degradation is due to many factors such as solid electrolyte interphase (SEI) growth at the anode, active material loss at the cathode, and electrolyte decomposition. In an embodiment, capacity degradation can be predicted as a function of state of charge (SOC) and current (I). For example, the capacity of cell C may be defined as in
위 수학식 1로부터, 용량 손실은 큰 SOC 범위 및/또는 높은 전류에서 더 크다고 추론될 수 있다. Arrhenius 방정식을 통해 쉽게 구현 가능하기 때문에, 온도의 영향은 무시될 수 있다. 즉, 용량 저하율은 SOC 및 전류(I) 면에서 예측될 수 있다.From
단계(102)에서, SOC 및 전류에 관한 Li-이온 배터리와 같은 충전가능한 배터리의 용량 열화 데이터(capacity degradation data)는 미리 정의된 조건(predefined conditions)에서 미리 정의된 사이클 수(predefined number of cycles) 동안 수집될 수 있다.In
예를 들어, 미리 정의된 사이클 수는 최대 허용 가능한 열화 조건(maximum allowable degradation conditions)에 기초하여 결정될 수 있다. 열화 조건은 제1 조건 및 제2 조건을 포함할 수 있다. 제1 조건은 열화가 충전 및 방전 사이클 동안에 동일하다는 가정일 수 있다. 제2 조건은 열화가 충전 전류가 일정한 충전 및 방전 사이클 동안에 상이하다는 가정일 수 있다.For example, a predefined number of cycles may be determined based on maximum allowable degradation conditions. The deterioration condition may include a first condition and a second condition. The first condition may be the assumption that degradation is the same during charge and discharge cycles. The second condition may be the assumption that the degradation is different during charge and discharge cycles in which the charging current is constant.
전체 용량(C)의 Li-이온 셀의 열화는 SOC 및 전류(I)의 함수이며, SOC 및 전류(I) 모두 독립적이고, 셀의 용량은 수학식 2와 같이 주어질 수 있다.Deterioration of the Li-ion cell of the total capacity (C) is a function of SOC and current (I), both SOC and current (I) are independent, and the capacity of the cell can be given as
수학식 3은 다음과 같고, 이에 수학식 4를 얻을 수 있다.
제1 조건에 기초하여 제n 번째 사이클부터 제n+1 번째 사이클까지의 충-방전 사이클 하는 동안에 정전류(constant current)에 대해, 수학식 4를 적분하면 수학식 5와 같을 수 있다.Equation 5 may be obtained by integrating Equation 4 with respect to a constant current during charge-discharge cycles from the nth cycle to the n+1th cycle based on the first condition.
여기서, G1(soc) 및 f3(I)는 수학식 6 및 수학식 7과 같이 표현될 수 있다.Here, G 1 (soc) and f 3 (I) can be expressed as Equations 6 and 7.
수학식 5의 오른쪽(right-hand sides(RHS))은 일정하다.The right-hand sides (RHS) of Equation 5 are constant.
제2 조건은 용량 저하율을 계산하는 것으로 간주될 수 있으며, 이에 수학식 8, 9 및 10과 같이 계산될 수 있다.The second condition may be regarded as calculating the capacity decrease rate, and may be calculated as in
여기서, 은 수학식 11과 같을 수 있다.here, may be the same as Equation 11.
수학식 10의 오른쪽(right-hand sides(RHS))은 일정하다.The right-hand sides (RHS) of
따라서, 모든 조건에 대해, 'n' 사이클 후에 수학식 12가 얻어질 수 있다.Thus, for all conditions, Equation 12 can be obtained after 'n' cycles.
최대 전압(maximum voltage)은 을 재구성하는 실험에서 다양할 수 있다.The maximum voltage is can be varied in the experiment to reconstruct.
수학식 13 및 수학식 14와 같이 표현된 두 가지 상이한 값 및 을 고려할 수 있다. 수학식 13 및 14를 사용하여, 수학식 15에 적용하면, 수학식 16이 얻어질 수 있다.Two different values expressed as Equation 13 and Equation 14 and can be considered. Applying Equations 13 and 14 to Equation 15, Equation 16 can be obtained.
수학식 16은 용량 열화 데이터를 사용하여 생성된 모델일 수 있다.Equation 16 may be a model generated using capacity degradation data.
데이터를 수집하기 위해, n 사이클에 대한 용량 열화 데이터는 두 조건의 변화에 따라 수집될 필요가 있음이 고려되어야 한다.In order to collect the data, it should be considered that the capacity degradation data for n cycles needs to be collected according to the change of the two conditions.
최소 SOC(예를 들어, 전압) 컷오프(SOC1, SOC2, ..., SOCp)Minimum SOC (e.g. voltage) cutoff (SOC 1 , SOC 2 , ..., SOC p )
사이클링 전류(I1, I2, ..., Iq)Cycling current (I 1 , I 2 , ..., I q )
사이클 수(n)는 최대 허용 열화 조건(maximum allowable degradation conditions)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 셀이 최대 SOC 범위 (0-1)에서 최대 허용 전류(Imax)로 사이클링하는 경우, 셀은 100 사이클 후에 수명 용량(life capacity)의 끝(예를 들어, 새로운 셀 용량의 80%)에 도달할 수 있다. 그 때, n=100일 수 있다.The number of cycles (n) may be determined based on maximum allowable degradation conditions. For example, if a cell cycles at its maximum allowable current (I max ) in the maximum SOC range (0-1), the cell will reach the end of its life capacity (eg, 80% of its new cell capacity) after 100 cycles. %) can be reached. At that time, n = 100 may be.
전류의 영향(effect)은 높은 방전률(high discharge rate)에서 높은 것으로 기대되기 때문에, 열화 함수의 좋은 평가(good estimation)를 위해, 전류 범위는 5개의 값들(예를 들어, q~5)로 커버될 수 있는 반면에, 최소 SOC의 10개의 값들(예를 들어, p~10)이 고려되어야 한다. 예를 들어, 이 모든 데이터는 25 채널 배터리 사이클러를 사용하여 3-4개월 내에 수집될 수 있다. 수집된 데이터를 사용하여, 용량 저하 모델은 용량 저하율을 예측하기 위해 생성될 수 있다. 이는 단계(104)에서 수행될 수 있다.Since the effect of current is expected to be high at high discharge rates, for a good estimation of the degradation function, the current range is divided into 5 values (e.g., q~5). While can be covered, 10 values of minimum SOC (eg, p~10) should be considered. For example, all this data can be collected in 3-4 months using a 25-channel battery cycler. Using the collected data, a capacity fade model can be created to predict the rate of capacity fade. This may be done in
단계(106)에서, Li-이온 기반 배터리에 대한 용량 저하율은 생성된 용량 저하 모델을 이용하여 추정될 수 있다. 생성된 용량 저하 모델은 임의의 사용 사이클(any arbitrary usage cycle)에 대한 용량 저하율을 결정할 수 있다.At
도 2는 일 실시예에 따른 배터리의 용량 저하율을 예측하기 위한 시스템의 개략적인 블록도이다.2 is a schematic block diagram of a system for predicting a capacity degradation rate of a battery according to an embodiment.
도 2를 참조하면, 시스템(200)은 Li-이온 배터리의 용량 저하율을 예측하기 위한 장치(201)와 Li-이온 배터리가 포함된 장치(208)를 포함한다.Referring to FIG. 2 , a
장치(201)는 멀티채널 배터리 사이클러(multichannel battery cycler; 252), 용량 열화 모델러(capacity degradation modeler; 254), 온보드 컨트롤러(onboard controller; 203)을 포함할 수 있다. 장치(208)는 Li-이온 배터리가 포함된 모바일 폰 또는 전기 자동차일 수 있다.The
온보드 컨트롤러 유닛(203)은 배터리 컨트롤러 칩(battery controller chip; 206)을 포함할 수 있다. 각 컴퍼넌트의 기능이 자세히 설명된다.The
멀티채널 배터리 사이클러(202)는 배터리가 요구된 사이클 수명(claimed cycle life)을 충족 또는 초과 여부를 검증하기 위해 상이한 전압 범위에서 주어진 배터리에 대해 충전-방전 사이클을 반복적으로 수행할 수 있다.
충전 및 방전 사이클 동안, 멀티채널 배터리 사이클러(202)는 미리 정의된 사이클 수(predefined number of cycles)에 대한 SOC 및 전류에 관한 배터리의 용량 열화 데이터(capacity degradation data)를 수집할 수 있다. 예를 들어, 하나의 사이클은 배터리의 완전한 충전 및 방전을 의미할 수 있다.During charge and discharge cycles, the
Li-이온 배터리는 배터리의 충전 및 방전을 위해 멀티채널 배터리 사이클러(202)에 놓일 수 있다. 배터리의 충전 및 방전은 다음과 같은 두 가지 조건의 변화에 따라 발생할 수 있다.A Li-ion battery may be placed in a
최소 SOC(예를 들어, 전압) 컷오프(SOC1, SOC2, ..., SOCp)Minimum SOC (e.g. voltage) cutoff (SOC 1 , SOC 2 , ..., SOC p )
사이클링 전류(I1, I2, ..., Iq )Cycling current (I 1 , I 2 , ..., I q )
전압 범위는 4.3v-3v 또는 4.4v에서 3v까지 다양할 수 있다. 사이클 수(n)는 최대 허용 열화 조건(maximum allowable degradation conditions)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 셀이 최대 SOC 범위 (0-1)에서 최대 허용 전류(Imax)로 사이클링하는 경우, 셀은 100 사이클 후에 수명 용량(life capacity)의 끝(예를 들어, 새로운 셀 용량의 80%)에 도달할 수 있다. 그때, n=100일 수 있다.The voltage range can vary from 4.3v-3v or 4.4v to 3v. The number of cycles (n) may be determined based on maximum allowable degradation conditions. For example, if a cell cycles at its maximum allowable current (I max ) in the maximum SOC range (0-1), the cell will reach the end of its life capacity (eg, 80% of its new cell capacity) after 100 cycles. %) can be reached. Then, n=100 may be.
전류의 영향(effect)은 높은 방전률(high discharge rate)에서 높은 것으로 기대되기 때문에, 열화 함수의 좋은 평가를 위해, 전류 범위는 5개의 값들(예를 들어, q~5)로 커버될 수 있는 반면에, 최소 SOC의 10개의 값들(예를 들어, p~10)이 고려되어야 한다.Since the effect of current is expected to be high at high discharge rates, for a good evaluation of the degradation function, the current range can be covered by 5 values (e.g. q~5). On the other hand, 10 values of minimum SOC (eg, p~10) should be considered.
100회의 사이클(100 cycles)에 대한 충전 및 방전의 프로세스를 완료한 후, 특정 전압 범위에 대해 획득된 용량은 Cn으로 표시될 수 있다. SOC 및 전류는 전압 범위에 직접 연결되기 때문에, 획득된 용량은 용량 저하 모델러(204)에 공급될 수 있다.After completing the process of charging and discharging for 100 cycles, the capacity obtained for a specific voltage range can be denoted by Cn. Since the SOC and current are directly connected to the voltage range, the obtained capacitance can be fed to the
용량 저하 모델러(204)는 멀티채널 배티러 사이클러(202)로부터 수집된 데이터를 이용하여 배터리의 용량 저하율을 계산할 수 있다. 배터리로 들어가는 충전량(또는 전하량)이 사이클 수 후에는 상당히 감소하는 것으로 나타날 수 있다. 따라서, 100회의 사이클 후에 배터리에 존재하는 전하량(또는 충전량) 대 초기 배터리(fresh battery)에 존재하는 전하량(또는 충전량)의 양은 Cn 대 C0의 비율로 정의될 수 있다.The
예를 들어, 위의 모든 데이터 세트는 25 채널 배터리 사이클러를 이용하여 3 내지 4개월 동안 오프라인으로 수집되고, 용량 저하 모델러(204)로 공급될 수 있다.For example, all of the above data sets can be collected offline for 3-4 months using a 25 channel battery cycler and fed into the
용량 저하 모델러(204)은 멀티채널 사이클로(204)로부터 수집된 데이터, 즉 용량 열화 데이터를 수학식 16에 적용할 수 있다. 용량 저하 모델러(204)은 용량 저하 모델을 생성하고, 생성된 용량 저하 모델을 온보드 컨트롤러(203)로 전송할 수 있다.The
온보드 컨트롤러(203)는 용량 저하 모델을 이용하여 배터리, 예를 들어 Li-이온 배터리에 대한 용량 저하율을 추정할 수 있다. 또한, 온보드 컨트롤러(203)는 배터리의 잔여 수명(remaining life)을 예측할 수 있다.The on-
예측된 잔여 수명은 배터리가 장착된 장치(208), 예를 들어 휴대 전화 또는 전기 자동차에 알릴 수 있다. 즉, 오프라인으로 생성된 용량 저하 모델은 모바일 폰 또는 전기 자동차 온보드의 임의 사용에 따른 배터리의 잔여 수명 예측에 도움이 될 수 있다. 배터리 사용에 관해서 모바일 폰 또는 전기 자동차로부터 컨트롤러 유닛이 보다 나은 값을 제공하는데 도움이 되는 피드백을 제공하는 것이 가능하게 된다.The predicted remaining life may be communicated to the battery-equipped
도 3a 및 도 3b는 용량 저하 모델을 사용하여 획득된 충전가능한 배터리의 용량 열화 데이터 결과의 그래픽 표현의 예를 나타낸다.3A and 3B show examples of graphical representations of the results of capacity degradation data of a rechargeable battery obtained using a capacity degradation model.
Li-NCM 셀의 열화 데이터는 아래의 공식, 수학식 17을 이용하여 획득될 수 있다.Deterioration data of the Li-NCM cell can be obtained using the following formula, Equation 17.
위의 공식을 이용하여 획득된 SOC의 함수로서 용량 저하율을 나타내는 피팅 폼(fitting form)은 도 3a에 도시된 바와 같다. 유사하게, 용량 저하율이 실시예의 실험 구성(setup, 또는 장치)를 이용하여 SOC의 함수로서 획득되고, 도 3a의 점(dot)으로 도시된다. 도 3a에서, 피팅된 곡선은 SOC=0.4에서 약간 높게 예측되고(slightly over-predict), SOC=0.37에서 약간 낮게 예측된다(slightly under predict).A fitting form representing the capacity degradation rate as a function of SOC obtained using the above formula is as shown in FIG. 3A. Similarly, the rate of capacity degradation is obtained as a function of SOC using the experimental setup (or device) of the embodiment, and is shown as a dot in FIG. 3A. In Fig. 3a, the fitted curve is slightly over-predicted at SOC = 0.4 and slightly under-predicted at SOC = 0.37 (slightly under-predicted).
유사하게, 용량 저하 모델을 이용한 전류(I)의 함수로서 재충전가능한 배터리의 용량 저하율을 나타내는 피팅 및 실험 결과는 도 3b에 도시된 바와 같다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 용량 저하 모델을 사용하여 획득된 피팅 및 실험 결과는 서로 일치하고, 예측 결과가 동일하게 유지된다.Similarly, fitting and experimental results showing the rate of capacity degradation of a rechargeable battery as a function of current (I) using a capacity degradation model are shown in FIG. 3B. As shown in FIG. 3B , the fitting and experimental results obtained using the capacity fade model agree with each other, and the predicted results remain the same.
도 4a 내지 도 4e는 상이한 전압 범위에 대해 획득된 충전가능한 배터리의 용량 저하율의 검증 결과(validation result)를 나타낸다.4A to 4E show validation results of capacity degradation rates of rechargeable batteries obtained for different voltage ranges.
하나의 예시적인 동작에서, 캐소드 내 캐소드 입자들(cathode particles)의 수가 N이라고 가정하고, 캐소드 입자들은 반경(radius) 을 갖는 구형(spherical)인 것으로 가정한다. 캐소드 물질(cathode material)의 최대 부피 용량(maximum volumetric capacity)은 로 표시될 수 있다. 용량이 저하되면, 이 양은 변하지 않는다.In one exemplary operation, it is assumed that the number of cathode particles in the cathode is N, and the cathode particles have a radius It is assumed to be spherical with The maximum volumetric capacity of the cathode material is can be displayed as When the capacity is lowered, this amount does not change.
전체 용량(C)의 정의로부터, 리튬 저장 용량(lithium storage capacity)의 보존에 의해 입자 반경(particle radius) 및 전체 용량 사이의 관계는 수학식 18과 같이 도출될 수 있다(또는, 도출될 수 있다).From the definition of the total capacity (C), the relationship between the particle radius and the total capacity by conservation of lithium storage capacity can be derived as in Equation 18 (or can be derived ).
정전류(constant current) 조건에 대해, 유한 근사(finite approximation)를 사용하면 수학식 19를 얻을 수 있다.For the constant current condition, using finite approximation, Equation 19 can be obtained.
용량 및 입자 반경은 수학식 20과 같이 연관될 수 있다.Capacity and particle radius can be related as in
캐소드 입자 크기(cathode particle size)는 P2D(pseudo two-dimension) 전기화학적 모델 프레임워크에서 수학식 21과 같이 업데이트될 수 있다.The cathode particle size can be updated as shown in Equation 21 in a pseudo two-dimension (P2D) electrochemical model framework.
위에 언급된 모델은 다음과 같이 실험 데이터에 대해 검증될 수 있다. 이 방법은 아래 언급된 수학식 22에 적용될 수 있다.The model mentioned above can be verified against experimental data as follows. This method can be applied to Equation 22 mentioned below.
이 전류 의존 함수는 전류에 변화가 없으므로 단일(unity), 예를 들어 1로 간주된다. 전류 의존 함수를 공식화할 방법이 없다. 이에, 사이클링은 스무스 함수를 사용하여 수행될 수 있다. Li-NCM (NiMnCo)에서의 용량 손실은 캐소드 입자 분해(cathode particle dissolution)의 결과임이 알려져 있다. 현재 모델에 의해 예측된 용량 손실은 물리 기반 모델(physics based model)에서 구현된다.This current dependent function is considered unity, say 1, since there is no change in current. There is no way to formulate the current dependence function. Thus, cycling is smooth This can be done using a function. It is known that capacity loss in Li-NCM (NiMnCo) is a result of cathode particle dissolution. The capacity loss predicted by the current model is implemented in a physics based model.
셀의 용량은 복수의 사이클(multiple cycles)에 대해 상이한 동작 조건 하에서 예측되고, 도 4a 내지 도 4e에 도시된 바와 같이 나타날 수 있다. 검증 결과들(validation results)은 높은 예측 정확도를 갖고, 모든 케이스에 대해 90%를 초과한다. 또한, 도 4e에 도시된 바와 같이, 스무스 함수(smooth function)는 4.7V-3.0V 방전 조건에서 고용량 저하 경향(high capacity fade trend)을 포착할 수 있다.The capacity of the cell can be predicted under different operating conditions for multiple cycles and shown as shown in FIGS. 4A-4E. The validation results have high prediction accuracy, exceeding 90% for all cases. Also, as shown in FIG. 4E, the smooth function can capture a high capacity fade trend in the 4.7V-3.0V discharge condition.
임의의 Li-이온 배터리에 대한 일반화된 용량 저하 모델은 이 방법을 통해 설정될 수 있다(또는 마련된다). 데이터 수집을 위한 시간 및 노력이 적기 때문에, 모델은 용량 저하 모델이 달성되는 가까운 형태로 배터리 관리 시스템에 쉽게 구현 가능할 수 있다. 실시예는 다른 확립된 모델들, 예를 들어 흑연 애노드(graphite anode)에서 SEI 성장에 기인하는 분해 모델과 관련하여 사용될 수 있다. 또한, 실시예는 사용으로부터 학습된 것 또는 사용자에 의해 공급된 것을 포함하는 임의의 사용 패턴에 대해 예상 수명을 예측할 수 있다.A generalized capacity degradation model for any Li-ion battery can be established (or prepared) through this method. Since the time and effort for data collection is small, the model can be easily implemented into a battery management system in a form close to that of a capacity degradation model. The embodiment can be used in conjunction with other established models, for example the decomposition model due to SEI growth in a graphite anode. Further, embodiments may predict life expectancy for any usage pattern, including learned from use or supplied by the user.
온보드로 수집된 용량 저하 데이터는 수명 연장(Life extension), 성능 향상(performance enhancement) 등과 같은 최적화된 성능을 위해 클라우드에서 분석될 수 있다. 실시예는 스마트 전력 관리 툴 기반의 애플리케이션을 통해 장기 이익 분석(long term benefit analysis)을 제공할 수 있다. 또한, 용량 저하율은 실시예를 이용하여 특정 사용 프로파일 입력 및 대응 출력(corresponding output)을 비교함으로써 쉽게 검출될 수 있다.Capacity degradation data collected onboard can be analyzed in the cloud for optimized performance, such as life extension and performance enhancement. Embodiments may provide long term benefit analysis through applications based on smart power management tools. In addition, the rate of capacity degradation can be easily detected by comparing specific usage profile inputs and corresponding outputs using an embodiment.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program commands recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. - includes hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with limited drawings, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques may be performed in an order different from the method described, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. may be combined or combined in a different form than the method described, or other components may be used. Or even if it is replaced or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims are within the scope of the following claims.
Claims (12)
상기 용량 열화 데이터를 이용하여 용량 저하 모델을 생성하는 단계; 및
상기 용량 저하 모델을 이용하여 상기 배터리에 대한 용량 저하율(capacity fade rate)을 추정하는(estimating) 단계
를 포함하고,
상기 용량 저하 모델은,
상이한 SOC들 사이에서 사이클링 후 부분 용량(fractional capacity)의 대수 차이를 상기 사이클 수를 곱한 상기 SOC들의 차이에 의해 나뉘는 것으로 정의되고,
상기 부분 용량은,
사이클링의 종료시 셀 용량 대 초기 셀 용량(initial cell capacity)의 비율로 정의되는, 배터리의 용량 저하율 예측 방법.
collecting capacity degradation data of the battery, regarding state of charge (SOC) and current, for a predefined number of cycles by repeating charge-discharge cycles for the battery at different voltage ranges;
generating a capacity degradation model using the capacity degradation data; and
Estimating a capacity fade rate for the battery using the capacity fade model
including,
The capacity reduction model,
defined as the logarithmic difference in fractional capacity after cycling between different SOCs divided by the difference between the SOCs multiplied by the number of cycles;
The partial capacity is
A method for predicting the rate of capacity degradation of a battery, defined as the ratio of cell capacity to initial cell capacity at the end of cycling.
상기 배터리는,
니켈-카드뮴 배터리(nickel-cadmium battery), 니켈 수소 배터리(nickel-metal hydride battery), 리튬-이온 배터리(lithium-ion battery), 리튬 황 배터리(lithium sulfur battery), 박막 배터리(thin film battery), 카본 폼 기반 납 축전지(carbon foam-based lead acid battery), 칼륨-이온 배터리(potassium-ion battery), 나트륨-이온 배터리(sodium-ion battery) 중에서 적어도 하나를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 배터리의 용량 저하율 예측 방법.
According to claim 1,
the battery,
Nickel-cadmium battery, nickel-metal hydride battery, lithium-ion battery, lithium sulfur battery, thin film battery, Capacity degradation rate of a battery selected from the group comprising at least one of a carbon foam-based lead acid battery, a potassium-ion battery, and a sodium-ion battery prediction method.
상기 미리 정의된 사이클 수는 최대 허용 가능한 열화 조건(maximum allowable degradation conditions)에 기초하여 결정되는 배터리의 용량 저하율 예측 방법.
According to claim 1,
The method of predicting a capacity degradation rate of a battery in which the predefined number of cycles is determined based on maximum allowable degradation conditions.
상기 용량 열화 데이터는 조건 내 변화에 따라 수집되고,
상기 조건은 충전 및 방전 사이클(charge and discharge cycle) 동안에 열화가 동일한 제1 조건 및 충전 전류(charging current)가 일정한 충전 및 방전 사이클 동안에 열화가 상이한 제2 조건을 포함하는 배터리의 용량 저하율 예측 방법.
According to claim 1,
The capacity degradation data is collected according to changes in conditions,
The condition includes a first condition in which deterioration is the same during charge and discharge cycles and a second condition in which deterioration is different during charge and discharge cycles in which the charging current is constant.
상기 용량 저하율은 사용자의 모바일 폰의 애틀리케이션을 통해 통지되는 배터리의 용량 저하율 예측 방법.
According to claim 1,
The capacity decrease rate is notified through an application of a user's mobile phone.
상기 용량 열화 데이터를 이용하여 용량 저하 모델을 생성하는 용량 저하 모델러; 및
상기 용량 저하 모델을 이용하여 상기 배터리에 대한 용량 저하율(capacity fade rate)을 추정하는(estimating) 컨트롤러
를 포함하고,
상기 용량 저하 모델은,
상이한 SOC들 사이에서 사이클링 후 부분 용량(fractional capacity)의 대수 차이를 상기 사이클 수를 곱한 상기 SOC들의 차이에 의해 나뉘는 것으로 정의되고,
상기 부분 용량은,
사이클링의 종료시 셀 용량 대 초기 셀 용량(initial cell capacity)의 비율로 정의되는, 장치.
A multi-channel battery cycler that collects capacity degradation data of the battery in terms of state of charge (SOC) and current for a predefined number of cycles by repeating charge-discharge cycles on the battery at different voltage ranges. ;
a capacity degradation modeler generating a capacity degradation model using the capacity degradation data; and
A controller for estimating a capacity fade rate for the battery using the capacity fade model
including,
The capacity reduction model,
defined as the logarithmic difference in fractional capacity after cycling between different SOCs divided by the difference between the SOCs multiplied by the number of cycles;
The partial capacity is
A device defined as the ratio of cell capacity to initial cell capacity at the end of cycling.
상기 배터리는,
니켈-카드뮴 배터리(nickel-cadmium battery), 니켈 수소 배터리(nickel-metal hydride battery), 리튬-이온 배터리(lithium-ion battery), 리튬 황 배터리(lithium sulfur battery), 박막 배터리(thin film battery), 카본 폼 기반 납 축전지(carbon foam-based lead acid battery), 칼륨-이온 배터리(potassium-ion battery), 나트륨-이온 배터리(sodium-ion battery) 중에서 적어도 하나를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 장치.
According to claim 7,
the battery,
Nickel-cadmium battery, nickel-metal hydride battery, lithium-ion battery, lithium sulfur battery, thin film battery, A device selected from the group comprising at least one of a carbon foam-based lead acid battery, a potassium-ion battery, and a sodium-ion battery.
상기 미리 정의된 사이클 수는 최대 허용 가능한 열화 조건(maximum allowable degradation conditions)에 기초하여 결정되는 장치.
According to claim 7,
wherein the predefined number of cycles is determined based on maximum allowable degradation conditions.
상기 용량 열화 데이터는 조건 내 변화에 따라 수집되고,
상기 조건은 충전 및 방전 사이클(charge and discharge cycle) 동안에 열화가 동일한 제1 조건 및 충전 전류(charging current)가 일정한 충전 및 방전 사이클 동안에 열화가 상이한 제2 조건을 포함하는 장치.
According to claim 7,
The capacity degradation data is collected according to changes in conditions,
wherein the conditions include a first condition in which degradation is equal during charge and discharge cycles and a second condition in which degradation is different during charge and discharge cycles in which the charging current is constant.
상기 용량 저하율은 사용자의 모바일 폰의 애틀리케이션을 통해 통지되는 장치.According to claim 7,
The capacity reduction rate is notified through an application of a user's mobile phone.
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