[发明专利]一种聚合物锂电池组一致性检测方法及系统

权利要求书

1.一种聚合物锂电池组一致性检测方法，其特征在于，包括：

测量待测聚合物锂电池组电容传感器电极间的电容值；

采用电容层析成像图像重构算法将电容值重构出聚合物锂电池组内部介电常数分布；

建立聚合物锂电池组内部介电常数分布与一致性的标准关系曲线；

将标准关系曲线与待测聚合物锂电池组内部介电常数分布进行对比，得到待测聚合物锂电池组的一致性。

2.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池组一致性检测方法，其特征在于，所述采用电容层析成像图像重构算法，具体为：

ECT线性化物理模型为

C＝SG (1)

其中，C∈R^m为电容值归一化向量，S∈R^m×n为灵敏度矩阵，G∈Rⁿ为归一化的图像灰度值向量，利用共轭梯度算法进行求解；

对于一个s×t维，m电极的平面阵列，第i极板上的电荷量q_i由式(2)给出

其中，V_ij为该激励电极和检测电极的电势差，C_ij为极板间的相互电容，设内部介电常数分布不一致的被测物与内部介电常数分布一致的被测物的介质分布情况分别为ε0(x，y)和ε1(x，y)，在相同的电压激励下，二者在电极i上测的电荷量之差Δq_i为

其中，分别为介质分布情况为ε0(x，y)和ε1(x，y)的相互电容，为了衡量Δq值的大小，引入向量的二范数概念，则k值越大，越容易得到内部介电常数的差异

k＝||Δq||₂＝||(Δq₁，Δq₂，…，Δq_m)||₂ (4)。

3.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池组一致性检测方法，其特征在于，所述建立聚合物锂电池组内部介电常数分布与一致性的标准关系曲线，具体为：对一致性良好标准件电池组进行检测，根据电池组内部不同取点位置介电常数值绘制介电常数曲线，采用电池组最大可用容量和初始荷电状态介电常数差异对上述曲线进行修正得到具有良好一致性的电池组的介电常数曲线用于评价电池组的一致性。

4.实现权利要求1-3任一项所述的一种聚合物锂电池组一致性检测方法的装置，其特征在于，包括

电容传感器，包括印制在绝缘FPC基板的敏感电极面阵列；

数据采集器，用于测量电容传感器电极间的电容值；

图像成像器：用所测量电容值进一步得到聚合物锂电池组内部介电常数分布，并根据聚合物锂电池组内部介电常数分布与一致性的关系曲线，将聚合物锂电池组内部介电常数分布转换成相应的聚合物锂电池组一致性；

所述敏感电极面阵列横向或纵向设置于电池组表面，所述电极为矩形金属片，所述敏感电极直接焊接在FPC上能够最大程度消除了两者间的摩擦阻抗。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述数据采集器由DDS信号发生器、电极选通电路、电容/电压转换电路、可编程增益电路及模数转换电路；所述DDS信号发生器、电极选通电路、电极面阵列、电容/电压转换电路、可编程增益电路及模数转换电路依次连接。