[发明专利]动力电池膨胀力边界检测方法及性能衰减的缓解方法

说明书

本申请提供了一种动力电池膨胀力边界检测方法及性能衰减的缓解方法。所述动力电池的电芯设置于恒间隙夹具中，所述电芯侧面与所述恒间隙夹具之间设置压力传感器；其中膨胀力边界检测方法包括：在电芯的循环充放电过程中，按照预设采样频率，获取压力传感器所采集的受力面积和膨胀力；基于获取的受力面积和膨胀力，确定出现拐点时的目标受力面积和目标膨胀力；并将所述目标膨胀力作为膨胀力边界。可以在动力电池的实际工况过程中实时的检测电芯的膨胀力，并能够获取电芯衰减的拐点对应的受力面积与电芯衰减的膨胀力边界。

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，尤其涉及动力电池膨胀力边界检测方法及性能衰减的缓解方法、装置。

背景技术

锂离子电池具有重量轻、储能大、寿命长、温度适应范围广等优点，因此逐渐受到人们的青睐，在储能及动力电池领域也逐渐取代了其它的传统电池。

动力电池的电芯在使用过程中会出现膨胀变形，膨胀变形的力称为膨胀力。随着动力电池的使用，膨胀力可能会发生异常，电芯因膨胀力异常，可能会导致电芯性能衰减。相关技术中，无法在动力电池的实际工况过程中实时的检测电芯的膨胀力，无法监控电芯的膨胀力异常情况，导致电芯性能衰减。

发明内容

本申请提供了一种动力电池膨胀力边界检测方法及性能衰减的缓解方法、装置，以在动力电池的实际工况过程中实时的检测电芯的膨胀力。本申请的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种动力电池膨胀力边界检测方法，所述动力电池的电芯设置于恒间隙夹具中，所述电芯侧面与所述恒间隙夹具之间设置压力传感器；所述方法包括：

在所述电芯的循环充放电过程中，按照预设采样频率，获取所述压力传感器所采集的受力面积和膨胀力；

基于获取的所述受力面积和膨胀力，确定出现拐点时的目标受力面积和目标膨胀力；并将所述目标膨胀力作为膨胀力边界；其中，所述拐点为所述膨胀力出现突变时的拐点或者为所述电芯出现容量循环衰减时的拐点。

第二方面，本申请实施例提供了一种动力电池性能衰减的缓解方法，所述动力电池的电芯设置于恒间隙夹具中，所述电芯侧面与所述恒间隙夹具之间设置压力传感器；所述方法包括：

实时获取所述压力传感器所采集的受力面积；

计算所述受力面积与所述电芯的正面面积的面积比；

确定所述面积比满足多个预设阈值之中的目标预设阈值，获取所述目标预设阈值对应的充电功率的参数值；其中，所述预设阈值基于所述电芯所属的同一化学体系下的不同尺寸电芯的面积比上限得到；

根据所述充电功率的参数值，在所述动力电池需要充电时进行充电。

第三方面，本申请实施例提供了一种动力电池，所述动力电池的电芯设置于恒间隙夹具中，所述电芯的两侧与所述恒间隙夹具之间分别设置第一薄膜压力传感器和第二薄膜压力传感器；所述电芯与所述第一薄膜压力传感器以及所述第二薄膜压力传感器之间均设有隔热层。

第四方面，本申请实施例提供了一种动力电池膨胀力边界检测装置，所述动力电池的电芯设置于恒间隙夹具中，所述电芯侧面与所述恒间隙夹具之间设置压力传感器；所述装置包括：

数据获取模块，用于在所述电芯的循环充放电过程中，按照预设采样频率，获取所述压力传感器所采集的受力面积和膨胀力；

边界确定模块，用于基于获取的所述受力面积和膨胀力，确定出现拐点时的目标受力面积和目标膨胀力；并将所述目标膨胀力作为膨胀力边界；其中，所述拐点为所述膨胀力出现突变时的拐点或者为所述电芯出现容量循环衰减时的拐点。

第五方面，本申请实施例提供了一种动力电池性能衰减的缓解装置，所述动力电池的电芯设置于恒间隙夹具中，所述电芯侧面与所述恒间隙夹具之间设置压力传感器；所述装置包括：