[发明专利]检测电池枝晶状态的装置和预测电池使用性能的系统

权利要求书

1.一种检测电池枝晶状态的装置，其特征在于，包括：

存储器，所述存储器用于存储已知类型电池的单位面积容量-电流曲线；

处理器，所述处理器与所述存储器相连，所述处理器用于识别或读取待测电池在充放电循环过程中的单位面积容量及电流密度，并基于所述待测电池的类型和与所述待测电池匹配的单位面积容量-电流曲线判断所述待测电池的枝晶生长状态；

显示器，所述显示器与所述处理器相连，所述显示器用于显示所述待测电池的枝晶生长状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，至少满足以下条件之一：

所述单位面积容量-电流曲线以电池单位面积容量为纵坐标、以电流密度为横坐标，并限定出有非枝晶生长区、枝晶微生长区和枝晶生长区，所述处理器基于所述待测电池的电流密度和单位面积容量确定的坐标所在的区域判断所述测电池的枝晶生长状态，其中，所述非枝晶生长区、枝晶微生长区和枝晶生长区依次对应无枝晶生长状态、枝晶微生长状态和枝晶快速生长状态；

所述处理器用于识别或读取所述待测电池在充放电循环过程中的电压和电流来获得待测电池在充放电循环过程中的单位面积容量及电流密度；

所述处理器与待测电池电连接来识别或读取所述待测电池在充放电循环过程中的单位面积容量及电流密度；

所述处理器与电池测试仪相连来识别或读取所述待测电池在充放电循环过程中的单位面积容量及电流密度。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述单位面积容量-电流曲线包括第一曲线和将所述第一曲线右移10～20％得到的第二曲线，所述第一曲线和所述第一曲线左侧为所述非枝晶生长区、所述第二曲线和所述第一曲线与所述第二曲线之间的区域为所述枝晶微生长区、所述第二曲线右侧为所述枝晶生长区。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，进一步包括：

切换器，所述切换器与所述存储器和所述处理器相连，所述切换器用于根据所述待测电池的类型对所述处理器依据的单位面积容量-电流曲线进行切换。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的装置，其特征在于，所述显示器包括选自音频显示器、显示屏和显示灯中的至少之一，其中，所述显示灯包括三种不同的显示颜色，每种显示颜色代表一种枝晶生长状态。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，至少满足以下条件之一：

所述显示灯为能够显示三种不同颜色的单个灯泡；

所述显示灯包括三个不同颜色的灯泡；

所述显示灯包括绿灯、黄灯和红灯，所述绿灯代表无枝晶生长状态、所述黄灯代表枝晶微生长状态、所述红灯代表枝晶快速生长状态；

所述显示屏用于以文字和/或图案的方式显示所述待测电池的枝晶生长状态；

所述显示屏用于显示与待测电池类型匹配的单位面积容量-电流曲线以及在测试条件下待测电池单位面积容量和电流密度在该曲线中显示的坐标。

7.根据权利要求1或6所述的装置，其特征在于，所述单位面积容量-电流曲线由模拟装置得到，所述模拟装置基于多个同类型且初始状态相同的全新电池在不同循环次数、单位面积容量和电流密度下的电池拆解后的枝晶状态，通过数据化拟合并根据该拟合得到的曲线对同类型的电池进行预测和测试，综合该预测和测试的对比结果对该拟合得到的曲线进行修正，得到与该类型电池匹配的单位面积容量-电流曲线。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述存储器与所述模拟装置相连并获取所述模拟装置得到的电池单位面积容量-电流曲线，和/或所述处理器与所述模拟装置相连并参照所述模拟装置得到的电池单位面积容量-电流曲线。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述存储器还用于存储所述待测电池的测试结果，并将该测试结果输送至所述模拟装置，以便使所述模拟装置基于该测试结果对同类型电池的单位面积容量-电流曲线进行修正。

10.一种预测电池使用性能的系统，其特征在于，所述系统包括权利要求1～8中任一项所述的装置，所述使用性能包括电池的循环寿命。