[发明专利]电池脉冲加热参数确定方法及参数确定系统有效

专利信息
申请号: 201910806436.2 申请日: 2019-08-29
公开(公告)号: CN110556608B 公开(公告)日: 2020-11-03
发明(设计)人: 秦宇迪;卢兰光;褚政宇;刘金海;欧阳明高;李建秋 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: H01M10/615 分类号: H01M10/615;H01M10/625;H01M10/637;G01R31/385;G01R31/392
代理公司: 北京华进京联知识产权代理有限公司 11606 代理人: 魏朋
地址: 100084*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 电池 脉冲 加热 参数 确定 方法 系统
【说明书】:

本申请涉及一种电池脉冲加热参数确定方法及参数确定系统。通过在多种加热参数下的正负脉冲加热过程中,实时获取所述锂离子电池的负极参考电位。所述负极参考电位为所述锂离子电池的负极相对所述参比电极的电压差。通过判断所述负极参考电位与阈值电位的关系,判断所述锂离子电池是否有析锂现象发生。由于析锂可能导致电池可用容量减少、枝晶刺穿隔膜造成电池内短路并诱发电池热失控等,带来性能下降和安全风险等诸多危害。因此,当所述负极参考电位小于所述阈值电位时,需要调整所述第一加热参数,以避免析锂现象发生,提高电池的寿命。通过记录所述负极参考电位大于所述阈值电位时的加热参数可以确保脉冲加热参数对电池寿命不造成较大影响。

技术领域

本申请涉及电池管理技术领域,特别是涉及一种电池脉冲加热参数确定方法及参数确定系统。

背景技术

随着锂离子电池车辆尤其是纯电动车的大范围应用,车辆的性能将紧密依赖于锂离子动力电池的性能。低温充电的场景也愈加高频出现。锂离子电池在低温环境下面临的问题对其实际应用已造成巨大影响。低温环境会降低电池的可用能量并在放电时产生能量损失,整个生命周期内也会导致电池寿命的衰减。同时低温环境也会增加电池的阻抗,从而影响电池寿命以及安全性等。这些问题都给低温环境中电池的使用带来重大困难。

为了解决上述问题,可以在电池的工作循环之前,通过脉冲加热方法对其进行有效的加热。但是脉冲电流对电池进行内加热的过程中,需要了解电池内部的变化情况,从而确保脉冲加热参数对电池寿命不造成较大影响。

发明内容

基于此,有必要针对脉冲电流对电池进行内加热的过程中,需要了解电池内部的变化情况,从而确保脉冲加热参数对电池寿命不造成较大影响的问题,提供一种电池脉冲加热参数确定方法及参数确定系统。

一种电池脉冲加热参数确定方法,包括:

S100,提供具有参比电极的锂离子电池;

S200,对所述锂离子电池进行第一加热参数下的正负脉冲加热;

S300,所述正负脉冲加热过程中,实时获取所述锂离子电池的负极参考电位,所述负极参考电位为所述锂离子电池的负极相对所述参比电极的电压差,并判断所述负极参考电位是否小于阈值电位;

S400,当所述负极参考电位小于所述阈值电位时,调整所述第一加热参数,重复步骤S200至步骤S300,直至将所述第一加热参数调整为第n加热参数时,所述负极参考电位大于或等于所述阈值电位为止;

S500,当所述负极参考电位大于所述阈值电位时,记录所述第n加热参数。

在其中一个实施例中,所述S200,对所述锂离子电池进行第一加热参数下的正负脉冲加热的步骤包括:

将所述锂离子电池放入温箱内,调整温箱温度为第一温度值,静置第一时间值;

以第一幅值恒流充电第二时间值;

以所述第一幅值恒流放电第三时间值,所述第一加热参数包括第一温度值、第一幅值、第二时间值以及第三时间值。

在其中一个实施例中,所述当所述负极参考电位小于所述阈值电位时,调整所述第一加热参数,重复步骤S200至步骤S300,直至将所述第一加热参数调整为第n加热参数时,所述负极参考电位大于或等于所述阈值电位为止的步骤包括:

当所述负极参考电位小于所述阈值电位时,将所述第一温度值增大为第二温度值,重复步骤S200至步骤S300,直至将所述第一温度值增大为第n温度值时,所述负极参考电位大于或等于所述阈值电位为止。

在其中一个实施例中,当所述负极参考电位大于所述阈值电位,记录所述第n温度值、所述第一幅值,所述第二时间值以及所述第三时间值。

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