[发明专利]处于压紧状态下电池元件的电池数据测量方法

权利要求书

1.一种处于压紧状态下电池元件的电池数据测量方法，电池设备包括弹性元件和电池元件，所述电池元件为扣式电池、电池极片、电池单体和电池模组中的一种，其特征在于，所述电池数据测量方法包括：

S100，依据所述电池元件承受的压紧力需求，确定所述弹性元件的尺寸；

S300，将所述弹性元件和所述电池元件组合，形成所述电池设备，对所述电池设备施加压紧力，获取所述电池元件在压紧状态下的电池数据；其中，依据所述弹性元件产生的压缩位移和所述弹性元件承受的压紧力数值的关系，控制对所述电池设备施加压紧力的大小；

所述弹性元件为具备准零刚度特性的弹性元件；在向所述弹性元件施加压紧力的过程中，在一定的压缩位移范围内，所述弹性元件产生的压缩位移发生变化的同时所述弹性元件承受的压紧力数值保持不变；

其中，所述S100包括：

S110，确定所述电池元件承受的压紧力需求，并依据所述电池元件承受的压紧力需求，确定所述弹性元件的尺寸范围，所述电池元件承受的压紧力需求小于所述弹性元件的许用荷载；

S120，在所述弹性元件的尺寸范围内，选取所述弹性元件的尺寸；

其中，所述S110包括：

S112，确定施加于所述电池设备的预设压紧力数值，并将所述施加于所述电池设备的预设压紧力数值作为所述电池元件承受的压紧力需求；

S114，依据公式2和给定的施加于所述电池设备的预设压紧力数值，确定所述弹性元件的尺寸范围，所述施加于所述电池设备的预设压紧力数值小于所述弹性元件的许用荷载；

所述弹性元件为碟形弹簧,所述弹性元件的尺寸包括所述碟形弹簧的第一底面的直径、所述碟形弹簧的第二底面的直径、所述碟形弹簧的高度和所述碟形弹簧的壁厚，所述弹性元件的尺寸需满足所述公式2：

其中，P为弹性元件承受的压紧力数值，R为所述碟形弹簧的第一底面的直径，r为所述碟形弹簧的第二底面的直径，h为所述碟形弹簧的高度，t为所述碟形弹簧的壁厚，λ为所述碟形弹簧产生的压缩位移，E代表所述弹性元件的弹性模量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述S300之前，还包括：

S210，将所述弹性元件置入压力测试装置中，通过对所述弹性元件施加压紧力，记录所述弹性元件在产生不同压缩位移下，承受的压紧力数值；

S220，依据所述弹性元件产生的压缩位移与所述弹性元件承受的压紧力数值的关系，生成第一数据图表。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述S120之后，所述S100还包括：

S140，依据所述选取的弹性元件的尺寸和所述公式2，计算所述弹性元件在产生不同压缩位移下，承受的压紧力数值：

S150，依据所述弹性元件产生的压缩位移与所述弹性元件承受的压紧力数值的关系，生成第二数据图表；

S160，获取所述第二数据图表中的压紧力平台区域，判断所述压紧力平台区域是否合格；所述压紧力平台区域为，所述弹性元件产生的压缩位移发生变化的同时所述弹性元件承受的压紧力数值保持不变的图像区域；

S170，若所述压紧力平台区域合格，则执行后续步骤S210；

S180，若所述压紧力平台区域不合格，则返回所述S100。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二数据图表为折线图，所述第二数据图表的横坐标为所述弹性元件产生的压缩位移，所述第二数据图表的纵坐标为所述弹性元件承受的压紧力数值，所述S160包括：

S161，判断所述压紧力平台区域中，压缩位移平台线段的长度是否大于所述电池元件的形变量，所述压缩位移平台线段，为所述第二数据图表中所述弹性元件承受的压紧力数值保持不变时，对应的多个所述弹性元件产生的压缩位移的坐标点连接形成的线段；

S162，若所述压缩位移平台线段的长度大于所述电池元件的形变量，则确定所述压紧力平台区域合格。