一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法

文档序号:37186305发布日期:2024-03-01 12:50阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,包括下述步骤:

2.如权利要求1所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,所述电池容量、内阻以及自放电特性通过实验测试获取:

3.如权利要求2所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,所述循环老化测试采用恒流恒压充电方式具体为:

4.如权利要求2所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,所述参考性能测试包括容量测试、脉冲测试以及自放电测试;

5.如权利要求2所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,对内短路电池进行触发测试时,确保电池正负极材料之间进行直接接触。

6.如权利要求2所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,对内短路电池在短路位置处施加一定的初始预紧力并保持初始预紧力恒定。

7.如权利要求2所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,根据所述循环老化测试过程中电池充电容量保持率随循环次数的变化曲线,获取正常电池与短路电池的容量衰减情况;

8.如权利要求2所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,提取所述循环老化测试过程中电池在恒流充电阶段的电压曲线以及恒压充电阶段的电流曲线并对其进行微分运算,获取随着循环次数的增加,内短路电池电压与电流的变化;

9.如权利要求1所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,所述依据正常电池与内短路电池在持续加压过程中的电压与内外温度差异,获得正常电池与内短路电池发生热失控时所需的压力边界具体为:

10.如权利要求9所述的一种内短路故障电池性能劣化机制的分析方法,其特征在于,还包括通过对比内短路电池与正常电池在发生热失控时的峰值压力,得到内短路故障对电池的安全边界的影响。


技术总结
本发明提出一种内短路故障引发锂离子电池性能劣化的机制。对正常电池和隔膜破孔导致的正负极接触的短路电池进行耦合机械应力的电池内短路故障试验,获取正常电池与内短路故障电池的电压、电流、内外温度数据。分析电池外部综合性能,观测循环过程中的电池电压与温度变化,确定内短路故障对电池使用性能的影响。此外,对比正常电池与内短路电池在持续加压至热失控过程中的电压与内外温度差异,获得电池发生热失控时的最大机械应力,分析内短路故障对于电池安全性能的影响。本发明采取的短路实验模拟方式更接近于实际内短路情况,获取的电、热信号更加准确有效。

技术研发人员:张彩萍,王宇斌,胡晶,王振宇,张琳静,刘延超,朱小毅,毕然,韩宇,张维戈,张鹏飞
受保护的技术使用者:北京交通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/2/29
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