本申请要求于2022年11月11日提交的韩国专利申请no.10-2022-0150244的优先权的权益。本发明涉及用于诊断配备有包括磷酸铁锂的正极的二次电池的劣化的电池管理系统、包括该电池管理系统的电池组以及用于诊断二次电池的劣化的方法。
背景技术：
1、近来，随着对诸如膝上型电脑、摄像机和便携式电话的便携式电子设备的需求的迅速增加，以及电动车辆、能量存储电池、机器人和卫星的发展，对可以重复充电和放电的高性能电池的研究一直在进行。
2、目前，市售的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池和锂二次电池，由于与镍基电池相比锂二次电池有能力自由充电和放电，具有少记忆效应、非常低的自放电速率和高能量密度，它们已经得到关注。
3、当这些锂二次电池被重复充电和放电时，它们经历劣化，这是容量和能量的减少。随着电池劣化，其诸如容量保持率的循环性能降低，从而减少电池的寿命并降低其可用性。因此，需要诊断使用中的二次电池是否劣化，并且如果电池被诊断为劣化，则修复电池。
4、存在用于诊断电池的劣化状态的各种技术。例如，以下专利公开了利用差分电压分析（“dva”）从电池的q-dv/dq曲线获得关于电池的劣化状态的信息。q-dv/dq曲线可以被表示为具有q-轴和dv/dq-轴的曲线图，其中q是存储量，v是电压，dv是v在预定时间内的改变量，dq是q在预定时间内的改变量，并且dv/dq是dv与dq的比率。
5、然而，这些技术不适用于确定具有用磷酸铁锂作为正极活性材料的正极的二次电池的劣化。图1是示出根据具有用磷酸铁锂作为正极活性材料的正极的二次电池的容量的电压的曲线图。参考图1，可以看出，由于磷酸铁锂的结构特征，即使充电和放电容量变化，包含磷酸铁锂作为正极活性材料的二次电池也表现出平坦电压。这种现象是由于磷酸锂的橄榄石结构的稳定性以及放电状态下lifepo4和充电状态下fepo4的晶体结构的相似性。因此，不可能基于差分电压分析方法来确定包含磷酸锂作为正极活性材料的二次电池是否劣化或劣化程度，因此需要为此开发一种技术。
技术实现思路
1、[技术问题]
2、本发明的目的在于提供一种用于诊断包括磷酸铁锂作为正极活性材料的二次电池中由于重复充电和放电而导致的劣化的电池管理系统和方法，以及包括该电池管理系统和方法的电池组。
3、[技术方案]
4、 本文公开了一种用于诊断配备有包括磷酸铁锂作为正极活性材料的正极的二次电池的劣化的电池管理系统，该电池管理系统包括：感测部件，该感测部件被配置为测量二次电池的电压和开路电压；存储器部件，该存储器部件被配置为存储由感测部件测量的开路电压；以及控制部件，该控制部件被配置为如果由于二次电池的充电/放电循环引起的开路电压的改变量满足条件1达至少五个充电/放电循环，则将二次电池确定为是劣化的。
5、 [条件1]
6、
7、 （在条件1中，vn-1表示在第n-1次充电-放电循环期间测量的开路电压，vn表示在第n次充电/放电循环期间测量的开路电压，且n表示随机整数）
8、在本发明的示例性实施例中，感测部件可以被配置为在放电期间测量二次电池的电压，并且每当测量的电压达到参考放电电压时测量二次电池的开路电压。
9、在本发明的示例性实施例中，感测部件可以被配置为在达到参考放电电压之后在休止时段期间测量二次电池的开路电压。
10、在本发明的示例性实施例中，感测部件可以被配置为在每个充电/放电循环的结束时测量二次电池的开路电压。
11、根据本发明的另一示例性实施例的电池管理系统还可以包括接通和关断二次电池和充电器之间的电连接的开关部件。
12、本发明提供一种电池组，包括：电池管理系统和多个二次电池。
13、在本发明的示例性实施例中，二次电池可以包括石墨基负极活性材料作为负极活性材料，石墨基负极活性材料占负极中包括的负极活性材料的总重量的50-100%重量份。
14、根据本发明的用于诊断二次电池的劣化的方法是一种用于诊断配备有包括磷酸铁锂作为正极活性材料的正极的二次电池的劣化的方法，包括：（a）对二次电池重复进行充电和放电，同时测量二次电池放电时的电压，以及每当测量的电压达到参考放电电压时测量二次电池的开路电压的过程；以及（b）当开路电压中的改变满足以下条件1达至少五个充电/放电循环时将二次电池确定为是劣化的过程。
15、 [条件1]
16、
17、 （在条件1中，vn-1表示在第n-1次充电-放电循环期间测量的开路电压，vn表示在第n次充电/放电循环期间测量的开路电压，并且n表示随机整数）
18、在本发明的示例性实施例中，过程（a）可以包括在达到参考放电电压后在休止时段期间测量二次电池的开路电压。
19、在本发明的示例性实施例中，过程（a）可以包括在每个充电/放电循环结束时测量二次电池的开路电压。
20、[有益效果]
21、在配备有包括磷酸铁锂作为正极活性材料的正极的二次电池中，通过使用负极的电势差被显示为二次电池的开路电压的特性，存在根据随着充电/放电循环进行的开路电压的改变量来诊断二次电池的劣化的效果。
1.一种用于诊断配备有包括磷酸铁锂作为正极活性材料的正极的二次电池的劣化的电池管理系统，所述电池管理系统包括：
2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，
3.根据权利要求2所述的电池管理系统，其中，
4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，
5.根据权利要求1所述的电池管理系统，还包括：
6.一种电池组，包括：
7.根据权利要求6所述的电池组，其中，
8.一种用于诊断配备有包括磷酸铁锂作为正极活性材料的正极的二次电池的劣化的方法，包括：
9.根据权利要求8所述的用于诊断二次电池的劣化的方法，其中，
10.根据权利要求8所述的用于诊断二次电池的劣化的方法，其中，
11.根据权利要求8所述的用于诊断二次电池的劣化的方法，其中，
