[发明专利]电池包安全性的测试方法及装置在审
申请号: | 201710228610.0 | 申请日: | 2017-04-10 |
公开(公告)号: | CN106970111A | 公开(公告)日: | 2017-07-21 |
发明(设计)人: | 高尚;王芳;冯旭宁;刘磊;卢兰光;欧阳明高 | 申请(专利权)人: | 清华大学;中国汽车技术研究中心 |
主分类号: | G01N25/72 | 分类号: | G01N25/72 |
代理公司: | 北京华进京联知识产权代理有限公司11606 | 代理人: | 刘诚 |
地址: | 100084*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 电池 安全性 测试 方法 装置 | ||
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池包安全性的测试方法及装置。
背景技术
在能源危机和碳排放限制的压力下,电动车等新能源汽车逐渐成为今后汽车的主流发展方向。近年来,随着锂离子电池的比能量不断增加,循环寿命不断增长,锂离子电池已经成为纯电动车和混合动力车的主要动力源。然而,在电动车使用过程中,安全性事故时有发生。很多事故的原因是锂离子电池发生热失控引起起火和爆炸。这些安全性事故对人民群众的人身安全构成威胁,而且也影响电动车的推广使用。
锂离子电池热失控可以被各种滥用条件诱发,比如加热,过充电,针刺,自引发内短路等。为了保证电池在滥用条件下的安全性,锂离子电池必须通过相关的安全性测试法规。实际中,锂离子电池即使通过这些法规依然无法确保热失控的安全性。对于自引发内短路这一诱发条件,安全性测试法规无法进行测试。这是因为锂离子电池的自引发内短路的机理和原因至今还不清楚。锂离子电池何时会发生自引发内短路也是无法预测的。因此,在实际使用中锂离子电池包中锂离子电池单体的热失控时不能避免的。
当车用锂离子电池包中某一锂离子电池单体发生热失控后,这一锂离子电池单体会产生大量的热量。进而传递热量给与其相邻的锂离子电池单体,从而可能诱发相邻的锂离子电池单体发生热失控,引起锂离子电池包中的热失控扩展。如果整个车用锂离子电池包发生了热失控扩展,会释放巨大的能量,严重威胁车辆乘员的安全。然而,现阶段还没有来检测锂离子电池包在热失控扩展方面的安全性的相应的测试方法及装置。
发明内容
基于此,有必要提供一种电池包安全性的测试方法及装置,可用于检测锂离子电池包在热失控扩展方面的安全性。
一种电池包安全性的测试方法,所述电池包包括多个电池单体,所述方法包括以下步骤:
从所述多个电池单体中选取一个作为被加热电池单体,并用加热器给所述被加热电池单体加热;
根据所述被加热电池单体的电池电压、电池温度及升温速率判断所述被加热电池是否发生热失控;
当所述被加热电池单体发生热失控时停止加热所述被加热电池单体,若在预设时间内所述电池包外部无明火出现,则所述电池包通过测试。
在一个实施例中,当所述被加热电池发生热失控时停止加热所述被加热电池单体,若在所述预设时间内所述电池包外部有明火出现,则所述电池包未通过测试。
在一个实施例中,所述根据所述被加热电池单体的电池电压、电池温度及升温速率判断所述被加热电池是否发生热失控包括:
获取所述被加热电池单体的电池电压、电池温度及升温速率;
当所述电池电压的电压下降量大于预设电压下降量且所述升温速率大于预设升温速率时,判断所述被加热电池发生热失控;
当所述电压下降量大于预设电压下降量且所述电池温度大于预设截止温度时,判断所述被加热电池发生热失控。
在一个实施例中,若所述加热器的温度等于所述预设截止温度时所述被加热电池未发生热失控,则所述电池包通过测试。
一种电池包安全性的测试装置,所述电池包包括多个电池单体,所述测试装置包括加热器、电池温度传感器、电池电压传感器、以及与所述加热器、所述电池温度传感器、所述电池电压传感器连接的控制器;
所述加热器用于给从所述多个电池单体中选取的一个被加热电池单体加热;
所述电池电压传感器用于测量所述被加热电池单体的电压,所述电池温度传感器用于感测所述被加热电池单体的电池温度;
所述控制器用于根据所述被加热电池单体的电池电压、电池温度及升温速率判断所述被加热电池是否发生热失控;
所述控制器还用于当所述被加热电池发生热失控时停止加热所述被加热电池单体,若在预设时间内所述电池包外部无明火出现,则所述电池包通过测试。
在其中一个实施例中,所述控制器还用于,当所述被加热电池发生热失控时停止加热所述被加热电池单体,若在预设时间内所述电池包外部有明火出现,则所述电池包未通过测试。
在其中一个实施例中,所述控制器还用于:获取所述被加热电池单体的电池电压、电池温度及升温速率;当所述电池电压的电压下降量大于预设电压下降量且所述升温速率大于预设升温速率时,判断所述被加热电池发生热失控;当所述电压下降量大于预设电压下降量且所述电池温度大于预设截止温度时,判断所述被加热电池发生热失控。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于清华大学;中国汽车技术研究中心,未经清华大学;中国汽车技术研究中心许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710228610.0/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。