[发明专利]强制放电测试设备和强制放电测试方法

说明书

一种强制放电测试设备包括加热电路、放电电路、温度传感器和控制单元。当控制单元接收到指示测试电阻和测试温度的测试命令时，控制单元将第一控制信号输出到加热电路以增加电池单体的温度。当电池单体的温度达到设置的测试温度时，控制单元将第二控制信号输出到放电电路以对电池单体进行放电。在电池单体的温度在从当第一控制信号被输出时的时间点起预定加热时间已流逝的时间点等于或低于上限温度时，控制单元确定测试温度相对于测试电阻有效。

技术领域

本公开涉及一种用于确定被用于防止电池单体和/或单体组的热逸溃的电阻器的电阻的技术。

本申请要求于2019年11月13日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2019-0145240的优先权，该申请的公开内容通过引用并入本文中。

背景技术

近年来，对诸如笔记本电脑、摄像机、移动电话的便携式电子产品的需求急剧增加，并且随着对电动汽车、用于能量储存的蓄电池、机器人和卫星的广泛开发，对可被重复地充电的高性能电池进行许多研究。

目前商业上可获得的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，在这些电池中，锂电池几乎没有或没有记忆效应，因此由于其无论何时都可以方便地进行再充电、自放电率非常低并且能量密度高的优点，锂电池比镍基电池受到更多关注。

当电池由于电池的内部或外部因素而长时间放置在高温环境中时，电池中可能发生火灾。在这种情况下，当电池中发生火灾时，由于从电池发出的大量热量，火灾可能扩散到相邻电池，并且这种现象被称为“热逸溃(thermal runaway)”。

特别地，随着电池的充电状态(SOC)越高，当发生火灾时产生越大热量。因此，当检测到电池的异常温度时，必须强制使电池放电以消耗电池的内部能量，以降低热逸溃的风险。

为了电池的安全强制放电，适当地选择在强制放电期间消耗电池的能量作为焦耳热的电阻器的电阻是重要的。当电阻器的电阻太低时，电阻器的温度急剧上升，相反，由于强制放电，从电池产生的热量增加，而当电阻器的电阻太高时，电池的内部能量下降太慢。

发明内容

技术问题

本公开被设计为解决现有技术的问题，因此本公开旨在提供一种用于执行用于确定在对电池单体和/或单体组强制放电时使用的电阻器的电阻的测试的装置和方法。

本公开的这些及其他目的和优点可以从以下详细描述来理解，并且将从本公开的示例性实施例而变得更加完全显而易见。而且，将容易理解，可以通过所附权利要求书中所示的手段及其组合实现本公开的目的和优点。

技术方案

根据本公开的一个方面的强制放电测试装置包括：加热电路，其被配置为响应于第一控制信号以预定加热速率进行加热；放电电路，其并联连接到所述电池单体并且被配置为响应于第二控制信号对所述电池单体进行放电；温度传感器，其被配置为检测所述电池单体的单体温度；以及控制单元，其可操作地耦合到所述加热电路、所述放电电路和所述温度传感器。当m是2或更大的自然数，n是2或更大的自然数，i是m或更小的自然数，j是n或更小的自然数时，所述控制单元被配置为：响应于接收到包括第i电阻设置信息和第j温度设置信息的测试命令，在第一时间点输出所述第一控制信号。所述第i电阻设置信息指示所述放电电路的电阻被设置为等于第一至第m测试电阻当中的第i测试电阻。所述第j温度设置信息请求将放电开始温度设置为等于第一至第n测试温度当中的第j测试温度。所述控制单元被配置为响应于所述单体温度在所述第一时间点之后的第二时间点达到所述第j测试温度而输出所述第二控制信号。所述控制单元被配置为当所述单体温度在从所述第一时间点起预定加热时间已经流逝的第三时间点等于或低于温度上限时，确定所述第j测试温度相对于所述第i测试电阻有效。

所述加热电路可以包括：加热膜，其被设置为与所述电池接触；以及电源，其被配置为响应于所述第一控制信号跨所述加热膜施加直流电压。所述直流电压具有与所述预定加热速率相对应的大小。