[发明专利]一种锂电池发热功率测算方法

说明书

本发明提供了一种锂电池发热功率测算方法，包括：制作绝热箱，绝热箱由下箱体、箱盖和用于放置锂电池的支架构成，下箱体内设有温度传感器探头；计算绝热箱内空气质量m_空气，查表得空气比热容Cp_空气，测量待测锂电池质量m_电池，获取锂电池比热容Cp_电池；将锂电池放入绝热箱，连接锂电池到充放电柜，利用温度传感器探头测量锂电池温度T_电池和箱内空气温度T_空气，将箱盖与下箱体进行密封；开启充放电柜先后进行1C充电和1C放电，记录充、放电过程中温度和容量数据；将温度数据对时间进行微分，得锂电池温度变化率dT_电池/dt与箱内空气温度变化率dT_空气/dt；再根据锂电池热量转移特征计算锂电池发热功率。本发明能够准确计算锂电池充放电发热功率。

技术领域

本发明专利涉及锂电池热管理技术领域，尤其是指一种锂电池发热功率测算方法。

背景技术

锂离子电池的性能和寿命对温度非常敏感，而锂电池工作过程中的产热率是影响锂电池温度的重要因素，因此获取锂电池发热功率对电池热管理具有重要意义。目前准确测量锂电池发热功率主要依靠绝热加速量热仪，该设备可调控环境温度与电池表面温度一致，从而防止锂电池对外散热，进而根据电池温升准确获取电池产热功率。但是，绝热加速量热仪通常价格较高，仅重点科研院所或计量检测研究院有配备。对于大多数从事锂电研发设计的企业而言，当需要检测不同型号锂电池在不同倍率充放电的产热功率时，委外检测成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种成本更低的锂电池发热功率测算方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种锂电池发热功率测算方法，包括以下步骤，

S100、制作绝热箱，所述绝热箱由下箱体、箱盖和用于放置锂电池的支架构成，所述下箱体内部设有温度传感器探头；

S200、计算绝热箱内空气质量m_空气，查表得空气比热容Cp_空气，测量待测锂电池质量m_电池，从电池生产厂家获取锂电池比热容Cp_电池；

S300、将锂电池放入绝热箱，连接锂电池到充放电柜，利用温度传感器探头测量锂电池温度T_电池和箱内空气温度T_空气，将箱盖与下箱体进行密封；

S400、开启充放电柜先后进行1C充电和1C放电，记录充、放电过程中温度和容量数据；

S500、将温度数据对时间进行微分，得锂电池温度变化率dT_电池/dt与箱内空气温度变化率dT_空气/dt；再根据锂电池热量转移特征计算锂电池发热功率。

进一步的，绝热箱所用材料为厚度不小于80mm的岩棉板。

进一步的，所述用于放置锂电池的支架为条状岩棉支架。

进一步的，所述步骤S100中，所述下箱体设有开孔，用于充放电线和与温度传感器探头连接的温度采集线紧配通过。

进一步的，所述步骤S200中，计算绝热箱内空气质量m_空气的过程包括，测量绝热箱内尺寸，根据绝热箱内尺寸计算绝热箱容积，减去待测锂电池体积得到箱内空气体积，再乘以空气密度得到箱内空气质量m_空气。

进一步的，所述步骤S100中，温度传感器探头不少于5路，其中4路用于检测绝热箱内空气温度值，剩余的温度传感器探头用于检测箱内锂电池的温度值。

进一步的，所述温度传感器探头中，两路温度传感器探头悬空置于箱内底部，两路温度传感器探头悬空置于箱内顶部，剩余温度传感器探头贴至锂电池侧面中部。