[发明专利]一种动态测量二次电池在循环过程中产热的方法

说明书

技术领域

本发明涉及二次电池产热测量的技术领域，更具体地说，涉及一种动态测量二次电池在循环过程中产热的方法。

背景技术

二次电池（Rechargeable battery)是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。二次电池可以循环使用，与一次电池相比，具有经济、实用、环保等优点，因此得到了广泛的应用。其中，20世纪90年代出现的锂离子电池，作为二次电池的代表，具有电压高、比能量高、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、可快速充放电、无环境污染等优点，已成为便携式设备广泛使用的能源之一。以锂离子电池为代表的二次电池在正常使用条件下通常是安全的，但是其耐热性及耐滥用能力差，存在严重的安全隐患。特别是用于电动汽车（EV）和混合动力汽车（HEV）的动力锂离子电池，其在高功率放电时，会产生高出额定电流多倍的放电电流，产生大量的热，引起电池的热失控反应而发生爆炸。国内外媒体报道了大量锂离子电池爆炸事故。

热安全性被普遍认为是阻碍动力锂离子电池发展的主要瓶颈，相关学者从多个方面对锂离子电池的安全性进行了大量研究。目前的研究主要集中在电池材料的热稳定性和阻燃添加剂方面，对整块电池的研究相对较少，而由于实验仪器的限制，对整块电池在充放电过程中产热的动态测量研究则少之又少。而实际的电池火灾爆炸事故大多是在使用时发生的，尤其是在非平稳使用时发生的，因此，测量电池在使用过程中，即充放电过程中的产热量具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种动态测量二次电池在循环过程中产热的方法，能够实时准确的测量在绝热条件下二次电池充放电过程中的产热量。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种动态测量二次电池在循环过程中产热的方法，包括：

将待测二次电池安装于加速量热仪中，并将待测二次电池与电池充放电测试仪连接；

在电池充放电测试仪中设置待测二次电池充放电参数；

在加速量热仪中设置工作参数；

启动电池充放电测试仪和加速量热仪；

获取待测二次电池在充放电过程中的温度数据；

根据获取的温度数据计算待测二次电池在充放电过程中的产热量。

优选地，在所述将待测二次电池安装于加速量热仪中，并将待测二次电池与电池充放电测试仪连接的步骤之前还包括：

通过电池充放电测试仪对待测二次电池进行充放电操作。

优选地，所述通过电池充放电测试仪对待测二次电池进行充放电操作具体为：

将待测二次电池静置1min；

将待测二次电池以设定的电流进行恒流放电；

将经过恒流放电后的待测二次电池静置5min；

将待测二次电池以设定的电流进行恒流充电；

将经过恒流充电后的待测二次电池静置5min；

循环上述充放电过程3次后停止。

优选地，所述在电池充放电测试仪中设置待测二次电池充放电参数具体为：

设定待测二次电池恒流充放电的电流；

设定待测二次电池恒流放电后的静置时间；

设定待测二次电池恒流充电后的静置时间；

设定待测二次电池的充放电循环次数。

优选地，所述待测二次电池恒流充放电的电流为110mA或220mA。

优选地，所述待测二次电池恒流放电后或充电后的静置时间为5min。

优选地，所述待测二次电池的充放电循环次数为5次。

优选地，所述在加速量热仪中设置工作参数具体为：

设定加速量热仪的初始温度；

设定加速量热仪的升温速率。

优选地，所述加速量热仪的初始温度为25℃或60℃。

优选地，所述加速量热仪的升温速率为0.005℃/min。

从上述的技术方案可以看出，本发明公开的动态测量二次电池在循环过程中产热的方法，通过将待测二次电池安装在加速量热仪中，能够使得待测二次电池与外界环境保持最小的温差，当通过电池充放电测试仪对安装在加速量热仪中的待测二次电池进行充放电时，能够实时准确的测量出绝热条件下待测二次电池充放电过程中的产热量，进而能够对待测二次电池进行定量分析。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。