[发明专利]一种锂电池安全性的检测方法

摘要

本发明涉及一种锂电池安全性的检测方法，包括：锂电池传递一非破坏性的检测超音波信号，该检测超音波信号系经穿透及反射于该锂电池中；对上述锂电池进行充放电判断；建立锂电池电荷守恒模型、质量守恒模型和电化学反应动力学模型；根据模型仿真锂电池的电性能与电化学性能；建立锂电池工作过程中的热学模型，对锂电池的产热过程进行三维仿真，获取温度变化仿真曲线；对所述锂电池进行充电与过充电，测量在充电与过充电过程中所述锂电池实际的温度变化曲线以及电压变化曲线；检测所述锂电池的过充安全性能。本发明通过超音波信号、充放电检测，并结合锂电池过充电安全性能的检测，实现了一种锂电池过充安全性能的快速筛选方法。

主权项

一种锂电池安全性的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将二个超音波探头分别贴附于一锂电池的二侧；利用超音波探头对该锂电池传递一非破坏性的检测超音波信号，并由该二个超音波探头感测来自该锂电池的一共振压力波信号，该检测超音波信号系经穿透及反射于该锂电池中；（2）对上述锂电池以预定大小的电流进行恒流恒压充电，直到充电至电池的电压上限，然后再恒压充电至充电电流小于预设数值，放置一段时间后，恒流放电至电池的电压下限，然后根据放电时间和恒流放电电流的大小，判断充电和放电是否正常，若充放电正常，则进行下一步骤；（3）根据多孔介质均匀化理论简化所述锂电池中电极的复杂孔隙结构，建立锂电池在工作过程中遵循的电荷守恒模型、质量守恒模型和电化学反应动力学模型；（4）根据所述模型仿真所述锂电池在充电与过充电过程中的电性能与电化学性能；（5）基于所述锂电池工作过程中电子导电、离子导电、接触电阻、电化学反应以及熵变化所产生的电池内能变化，建立锂电池工作过程中的的热学模型，对所述锂电池的产热过程进行三维仿真，获取温度变化仿真曲线；（6）对所述锂电池进行充电与过充电，测量在充电与过充电过程中所述锂电池实际的温度变化曲线以及电压变化曲线；（7）设定热电检测中的温度阈值与电压阈值，将所述温度变化曲线与所述温度阈值及所述温度变化仿真曲线比较，并将所述电压变化曲线与所述电压阈值比较，检测所述锂电池的过充安全性能。