[发明专利]一种用于测量电池充电热效应的设备与方法

说明书

本发明提供一种用于测量电池充电热效应的设备与方法。所述设备包括两个箱体，每个箱体均包括外部箱体和位于外部箱体内部的内部箱体，外部箱体用于为内部箱体隔绝外部环境，每个内部箱体内部均设置有用于置物的内箱隔板，其中一个内部箱体的内箱置物隔板用于放置电池，另一个内部箱体的内箱置物隔板用于放置发热件，每个内部箱体均设置有导热面，导热面上设置有多个温度传感器。采用所述设备的测量方法，通过控制热传感器测得温度的一致性来间接的测定锂电池充电的发热量。本发明可实现电池充电热效应的精确评估，具备在更多电气设备热效应测定场景中的应用潜力。

技术领域

本发明属于热功率测量领域，具体涉及一种用于测量锂电池充电热效应的测量设备与方法。

背景技术

锂离子电池在充电过程中存在发热效应，尤其是对于逐渐老化的锂电池，其充电热效应越发明显。在锂电池寿命评估与应用中需要对其充电热效应进行测定。现有技术中通常在隔热性良好的容器中对锂电池进行充电，通过测定容器内部空气的温升以计算出锂电池充电热量的释放量。该方法对隔热容器的隔热性能要求极高，测定结果容易受到环境温度的影响。

中国发明公开专利CN102539020A提出了一种热量测定自动化系统，该系统通过带有传热头的温度传感器，将传导进入容器的热量信号实时发送到热量控制器处理。该方案所述热量测定系统包括一单独的箱式容器，容器外周开有感应热量入口的测热孔，在容器内部还置有顶部带有传热头的温度传感器，温度传感器的输出端接入对应的热量控制器中，该方案提出采用上述装置以测定热量。一方面，由于采用单箱体结构，所以采用上述装置进行热量测定时测定结果容易受到外界环境温度的影响。另一方面，该方案提出的热量测定方法采用的是直接测定温度变化来推算热量，而温度变化受到传热效率、及外界热干扰的影响，因而使得测定的热量值存在极大的误差。

发明内容

本发明提出了一种用于测定电池充电发热所释放的总热量的设备与方法，可实现电池充电热效应的精密测定。

为了实现本发明目的，本发明提供的一种用于测量电池充电热效应的设备，包括两个箱体，每个箱体均包括外部箱体和位于外部箱体内部的内部箱体，外部箱体用于为内部箱体隔绝外部环境，每个内部箱体内部均设置有用于内箱置物隔板，其中一个内部箱体的内箱置物隔板用于放置电池，另一个内部箱体的内箱置物隔板用于放置发热件，每个内部箱体均设置有导热面，导热面上设置有多个温度传感器。

对本发明方案的进一步改进，每个内部箱体的上表面为导热面，其他各面为隔热面。

对本发明方案的进一步改进，每个内部箱体的上表面采用热良导体制成，其他各面采用隔热材料制成。

对本发明方案的进一步改进，内箱置物隔板采用隔热材料制成。

对本发明方案的进一步改进，多个温度传感器在导热面上均匀排布。

外部箱体可开启，便于在内部箱体放置电池与加热设备。

在外部箱体一侧面开有小孔，用于引出热传感器引线。在外部箱体底部面开有一小孔用于引出电源线。小孔与引线间有一定的密封性。

对本发明方案的进一步改进，每个内部箱体的底部均设置有第一支撑脚。

对本发明方案的进一步改进，每个外部箱体的底部均设置有第二支撑脚。

对本发明方案的进一步改进，所述发热件为电热丝。

本发明还提供采用前述设备来测量电池充电发热量的方法。

一种测量电池充电发热量的方法，包括以下步骤：

在其中一个箱体的内箱置物隔板上放置电池，在另外一个箱体的内箱置物隔板上放置发热件；

给电池、发热件通电，两箱体内的温度传感器检测温度；