[发明专利]一种基于低温环境测量的电池寿命诊断方法

权利要求书

1.一种基于低温环境测量的电池寿命诊断方法，用以获得待检测锂离子电池的衰减程度，其特征在于，包括以下步骤：

1)对锂离子电池进行降温；

2)对锂离子电池进行电化学阻抗谱测试；

3)获取电池电化学阻抗谱；

4)利用弛豫时间分布对电池电化学阻抗谱进行计算，获取界面极化过程的时间常数的极化分布图，利用弛豫时间分布对电池电化学阻抗谱进行计算具体为：

将描述锂离子电池的RQ并联电路的极化分布分为N个RC并联电路的极化分布之和，则有：

其中，γ(τ)为时间常数的极化分布，δ(τ)为狄拉克函数表达式，R_c,n为第n个极化分布的高度，τ_n为第n个极化分布的中心时间常数，且n的取值为1、2、3、4，每个极化分布的中心时间常数对应一种界面极化过程的RC并行单元；

5)根据界面极化过程的时间常数的极化分布图，根据中心时间常数对应识别出电池内部四种界面极化过程，四种界面极化过程分别为接触过程、钝化膜过程、阳极电荷转移过程和阴极电荷转移过程，接触过程、钝化膜过程、阳极电荷转移过程和阴极电荷转移过程对应的中心时间常数依次增大，并以此识别各界面极化过程；

6)获取每个界面极化过程的界面电阻；

7)根据界面电阻获取该锂离子电池阴极和阳极各界面极化过程的衰减程度，完成电池寿命诊断，以每种界面极化过程对应的时间常数的极化分布曲线积分得到的面积作为该界面极化过程对应的界面电阻，第k种界面电阻R_c,k的计算式为：

其中，τ₁,τ_N分别为中心时间常数的积分下上限；

电池的阳极和阴极的衰减程度的计算式为：

其中，R_c,ini为新电池的界面电阻。

2.根据权利要求1所述的一种基于低温环境测量的电池寿命诊断方法，其特征在于，所述的步骤1)中，锂离子电池降温的温度不高于5℃。

3.根据权利要求1所述的一种基于低温环境测量的电池寿命诊断方法，其特征在于，所述的步骤2)中，电化学阻抗谱测试具体为：

对锂离子电池施加交流激励，在全频范围内进行电化学阻抗谱测试。