[发明专利]一种锂电池电解液泄露故障诊断方法、装置和电子设备

说明书

本发明公开了一种锂电池电解液泄露故障诊断方法、装置和电子设备，其中方法包括：对电池样本进行不同SOC条件下的EIS测试和DRT分析，得到不同SOC条件下的阻抗谱数据和DRT曲线；从各个SOC条件下的所述阻抗谱数据和DRT曲线中提取特征参数；基于不同SOC条件下的特征参数计算特征参数变化率，并利用所述特征参数变化率设定诊断阈值；将待检测电池的特征参数与所述诊断阈值进行比对，并根据比对结果对所述待检测电池进行故障诊断。本发明提供的技术方案，提高了电池漏液故障诊断的准确率。

技术领域

本发明涉及锂离子电池领域，具体涉及一种锂电池电解液泄露故障诊断方法、装置和电子设备。

背景技术

尽管锂离子电池的制作工艺不断提升，技术持续进步，但仍旧存在封装不合格的问题。此外，老化、滥用和不良的外部环境都有可能导致电池发生电解液泄露，进而影响电池性能，严重情况下，泄漏的电解液会腐蚀正负极之间的绝缘层，引起外短路，从而导致电池系统起火爆炸。因此，研究锂离子电池电解液泄露的诊断方法非常重要。锂离子电池在正常老化过程中，交流阻抗变化幅度较小，但是，通过对循环多次的漏液电池进行EIS(Electrochemical Impedance Spectroscopy，电化学阻抗谱)测试，发现漏液电池的交流阻抗发生巨大变化，因此可以借助于电池的EIS测试对电池漏液进行故障诊断相关研究。

目前，专利文件CN114114047A提出了一种电池故障检测方法，首先对一个电池包中的各个锂电池分别进行EIS测试，得到阻抗谱数据，然后再对各个锂电池阻抗谱数据进行DRT(Distribution of Relaxation Time，弛豫时间分布)分析得到DRT曲线，之后针对每个锂电池从对应的DRT曲线中提取特征峰等特征参数，对比各个锂电池之间的特征参数的差异情况，如果各个锂电池之间的特征参数差异过大，则判定当前电池包是故障的电池包。

上述方法虽然一定程度上实现了电池故障诊断，但是上述方法进行的是电池包的故障诊断，只能确定电池包中至少有一个故障电池，而具体是哪一个电池故障却无法判断。换言之，故障电池包内部的各个锂电池虽然特征参数差异较大，但是哪些锂电池的特征参数属于故障的特征参数，对应哪些锂电池是故障电池，没有一个准确的诊断，其诊断准确度还需要进一步提高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施方式提供了一种锂电池电解液泄露故障诊断方法，从而提高了电池漏液故障诊断的准确率。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种锂电池电解液泄露故障诊断方法，所述方法包括：对电池样本进行不同SOC条件下的EIS测试和DRT分析，得到不同SOC条件下的阻抗谱数据和DRT曲线；从各个SOC条件下的所述阻抗谱数据和DRT曲线中提取特征参数；基于不同SOC条件下的特征参数计算特征参数变化率，并利用所述特征参数变化率设定诊断阈值；将待检测电池的特征参数与所述诊断阈值进行比对，并根据比对结果对所述待检测电池进行故障诊断。

可选地，所述对电池样本进行不同SOC条件下的EIS测试和DRT分析，得到不同SOC条件下的阻抗谱数据和DRT曲线，包括：获取正常电池样本和故障电池样本；分别对正常电池样本和故障电池样本在多种SOC条件下进行EIS测试，得到各个电池样本的在多种SOC条件下的阻抗谱数据；分别对各个电池样本的阻抗谱数据进行DRT分析，得到各个电池样本在多种SOC条件下的DRT曲线。

可选地，所述从各个SOC条件下的所述阻抗谱数据和DRT曲线中提取特征参数，包括：从当前样本的各个SOC条件下的阻抗谱数据和DRT曲线中提取各个SOC条件的特征参数，所述当前样本是正常电池样本或故障电池样本；以其中一个SOC条件为初始条件，计算其他SOC条件的特征参数相对于所述初始条件的特征参数的变化率；基于各个SOC特征参数的变化率从各个SOC条件中确定关键SOC条件，并基于所述关键SOC条件的特征参数确定所述当前样本的特征参数。