[发明专利]锂离子动力电池内部隔膜安全监测方法

说明书

技术领域

本发明属于锂离子动力电池内部状态监测技术领域，尤其涉及一种锂离子动力电池内部隔膜安全监测方法。

背景技术

随着经济繁荣和生活水平的提高，人们对汽车的需求越来越多，节能减排和绿色环保也开始受到人们的关注和重视。大量汽车排放的废气和噪声给环境造成了很大的污染，导致空气质量变差，汽车尾气排放标准不断升级，全球对环境保护的呼声日益高涨。同时，国际原油价格持续上涨引发了能源危机。在环境污染和能源危机愈演愈烈的时代背景下，可替代的新能源汽车脱颖而出，成为了汽车产业未来的发展方向，全球各大知名汽车企业都投入大量资源进行新能源汽车的技术研发和产业化发展。其中，电动汽车成为了世界公认的21世纪汽车工业改造和发展的主要方向。与此同时，人们对电动汽车的性能提出了更高要求，然而受电池技术的限制，短时间内难以取得突破性发展。因此，急需对电动车的动力电池进行重点研究突破，促进电动汽车行业的快速发展。

目前的电池技术问题阻碍了电动汽车的发展和应用，其中电池是引发电动汽车安全事故的一个最大诱因。锂离子动力电池在动力汽车领域具有很大的市场，锂离子动力电池一般由正负电极、电解液和隔膜组成，其中隔膜一般采用聚烯烃多孔膜，其作用是将电池正负极隔开，防止两极短路。一旦电池短路，电池内电解液温度、内部气压均将升高，若气压值超过电池盖帽耐压值，电池将漏液，如果安全阀失效，甚至会引起爆炸。由于隔膜为聚烯烃多孔膜，容易发生热氧老化，释放气体，一旦气体聚集则会造成电池内压过大或者遭遇静电等火花从而引起其他更大伤害如爆炸等。电动汽车用锂离子动力电池都是成组使用，电池单体爆炸将会造成连锁反应，直接危害人员生命和财产安全。因此，研究针对汽车锂离子动力电池内部隔膜安全的检测方法是亟待解决的问题。

国内(发明专利)号CN202582526U的“电池隔膜的检测装置”公开了一种电池隔膜的检测装置，用于检测电池隔膜表面是否平整。该装置包括吸风单元，设置于电池隔膜的一侧，对该电池隔膜表面产生吸附力；检测单元，对应于该吸风单元设置于该电池隔膜的一侧，用于检测该电池隔膜至该检测单元的垂直距离；判断单元，通过将检测单元所测的数据与基准值进行比较，判断该电池隔膜表面是否平整。该专利未涉及动力电池内部隔膜健康状态检测。

国内(发明专利)号CN202471632U的“电池隔膜闭孔温度和破膜温度的检测装置”公开了一种电池隔膜闭孔温度和破膜温度的检测装置，该装置包括两个内嵌加热棒的热台，所述的每个热台内表面依次贴合有镍箔层和聚四氟乙烯片，所述的聚四氟乙烯片的中部开有放置隔膜的窗口。隔膜浸渍电解液后，与外界装置相连后构成一个简单的回路，通过测定隔膜内阻随温度的变化来测定两个温度点。该专利只检测了两个温度，未涉及动力电池内部隔膜变化检测。

国内(发明专利)号CN101576607的“镍氢电池隔膜湿电阻检测方法和装置”公开了一种电池隔膜湿电阻检测方法和装置。模拟电池隔膜材料处于电池结构中在挤压受力状态下，并浸入电解液中进行电池隔膜湿电阻的检测方法。检测装置由下电极支承体、导流浅沟槽、多孔下电极板、多孔上电极板、导流浅沟槽、上电极支承体、施压砝码和汽缸构成夹持样品隔膜的检测平台。在下电极支承体上设有环型储液槽，由此处注入电解液，浸湿隔膜进行湿电阻测量。该专利未涉及动力电池内部隔膜健康状态检测。

国内(发明专利)号CN203396878U的“一种锂电池隔膜微短路检测仪”公开了一种锂电池隔膜微短路检测仪，电机的轴固定于设有竖向导轨的底座上，并与丝杠连接，丝母套设在所述丝杠上，悬臂与所述丝母连接，此悬臂的一端设有与所述导轨相滑配的滑块，所述悬臂的另一端设有刺针套，此刺针固定在所述刺针套内，此刺针的上端与设在刺针套中的加热器连接，此刺针的下端与设在底座上的凸台孔相对，所述加热器与电源连接，刺针套内设有温度传感器，此温度传感器与设在加热电路上的温控器连接。该专利未涉及动力电池内部隔膜健康状态检测。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种锂离子动力电池内部隔膜安全监测方法。

本发明的目的通过以下的技术方案来实现：

一种锂离子动力电池内部隔膜安全监测方法，该方法包括：

对锂电池内部视电阻率进行测试，获取锂离子动力电池内部视电阻率分布；

根据锂电池内部视电阻率分布确定内部温度场，并跟踪高温异变区域；

获取锂电池内部不同温度下隔膜伸缩量的变化，确定内部温度与隔膜伸缩量关系；

确定隔膜伸缩量，并通过隔膜伸缩量评判动力锂电池内部性能状态；