[发明专利]一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法

权利要求书

1.一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，用以预测待检测电池的自产热起始温度，其特征在于，包括以下步骤：

1)对多个电池分别进行不同程度的过充电，并获取对应的电池过充电的荷电状态SOC；

2)获取不同程度过充电后电池的弛豫电压随时间变化的曲线；

3)根据弛豫电压进行微分计算获取对应的差分电压随时间变化的曲线；

4)在差分电压随时间变化的曲线上获取差分电压的第一个谷值对应的时间；

5)拟合得到过充电的荷电状态SOC与第一个谷值对应的时间之间的关系；

6)对不同程度过充电后电池进行绝热热失控测试，获取对应的自产热起始温度，即电池自产热速率为0.02℃/min时对应的温度；

7)拟合得到过充电的荷电状态SOC与自产热起始温度之间的关系；

8)以过充电的荷电状态SOC为中介，结合步骤5)与步骤7)拟合得到的关系，获取第一个谷值对应的时间与电池自产热起始温度之间的关系；

9)对于待检测的电池，获取其差分电压随时间变化的曲线的第一个谷值对应的时间，进而根据第一个谷值对应的时间与电池自产热起始温度之间的关系得到待检测电池的自产热起始温度。

2.根据权利要求1所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤1)具体为：

对同一批次条件相同的锂离子电池分别进行不同程度的过充电。

3.根据权利要求2所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤1)中，过充电范围为100-120％。

4.根据权利要求2所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤1)中，在电池满电状态下进行过充电，充电方式为恒流充电。

5.根据权利要求1所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的弛豫电压具体为电池在过充电停止后静置时的开路电压。

6.根据权利要求1所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤3)中，差分电压具体为弛豫电压随时间的变化率，其表达式为：

其中，V为电池的弛豫电压，t为时间，V_n+1为n+1时刻电池的弛豫电压，V_n为n时刻电池的弛豫电压，Δt为n+1时刻与n时刻的时间差。

7.根据权利要求1所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤5)中，过充电电池的荷电状态SOC与第一个谷值对应的时间之间呈线性关系。

8.根据权利要求1所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤6)中，在加速量热仪中对不同程度过充电后的电池进行绝热热失控测试。

9.根据权利要求1所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤7)中，电池自产热起始温度随电池过充电的荷电状态SOC增加而减小，通过线性差值或曲线拟合的方式获取不同荷电状态SOC下的电池自产热起始温度。

10.根据权利要求1所述的一种基于弛豫电压曲线的电池安全性诊断方法，其特征在于，所述的步骤9)中，根据第一个谷值对应的时间与电池自产热起始温度之间的关系通过线性差值或曲线拟合的方式预测待检测电池的自产热起始温度，并据此完成电池安全性诊断。