[發明專利]一種電池絕熱溫升速率測試方法

有效

• 申請號: 201310729273.5
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN104730464B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 楊凱;劉雪省;王松蕊;董美靖
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十八研究所
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 李鳳

1.一種電池絕熱溫升速率測試方法，包括：在絕熱量熱儀中測量電池各荷電狀態下的絕熱溫升速率，以及通過各荷電狀態絕熱溫升速率的匯總，得到電池全放電過程的絕熱溫升速率，其特征在于：包括以下步驟：

步驟⑴將荷電狀態為100％的18650型鋰離子電池置于溫度為25℃、型號為SYS-999的絕熱量熱儀中，使用充放電儀對所述鋰離子電池進行放電，調節電流值為0.5A-1.5A；當所述絕熱量熱儀顯示所述鋰離子電池的溫度達到85℃時，作為所述鋰離子電池的熱失控點；關閉充放電儀，停止對所述鋰離子電池的放電；將所述絕熱量熱儀打開，將所述鋰離子電池自然冷卻至室溫；用充放電儀記錄的所述鋰離子電池放電時間測量出所述鋰離子電池的荷電狀態和所述絕熱量熱儀記錄的所述鋰離子電池溫升值，繪制所述鋰離子電池在100％SOC條件下放電，溫度達到85℃時所述鋰離子電池的溫升與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；使用origin軟件對該曲線上每個點的切線斜率進行計算，然后繪制所述鋰離子電池在100％SOC條件下放電，溫度達到85℃時所述鋰離子電池的絕熱溫升速率與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；確定所述鋰離子電池的80％SOC作為荷電狀態為100％的所述鋰離子電池放電的熱失控起始點；完成所述鋰離子電池在荷電狀態為100％放電時溫度達到熱失控點的過程；

步驟⑵將步驟⑴放電后荷電狀態為80％的所述鋰離子電池置于溫度為25℃、型號為SYS-999的所述絕熱量熱儀中，使用充放電儀對所述鋰離子電池進行放電，調節電流值為0.5A-1.5A；當所述絕熱量熱儀顯示所述鋰離子電池的溫度達到85℃時，作為所述鋰離子電池的熱失控點；關閉充放電儀，停止對所述鋰離子電池的放電；將所述絕熱量熱儀打開，將所述鋰離子電池自然冷卻至室溫；用充放電儀記錄的所述鋰離子電池放電時間測量出所述鋰離子電池的荷電狀態和所述絕熱量熱儀記錄的所述鋰離子電池溫升值，繪制所述鋰離子電池在80％SOC條件下放電，溫度達到85℃時所述鋰離子電池的溫升與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；使用origin軟件對該曲線上每個點的切線斜率進行計算，然后繪制所述鋰離子電池在80％SOC條件下放電，溫度達到85℃時所述鋰離子電池的絕熱溫升速率與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；確定所述鋰離子電池的45％SOC作為荷電狀態為80％的所述鋰離子電池放電的熱失控起始點；完成所述鋰離子電池在荷電狀態為80％放電時溫度達到熱失控點的過程；

步驟⑶將步驟⑵放電后荷電狀態為45％的所述鋰離子電池置于溫度為25℃、型號為SYS-999的所述絕熱量熱儀中，使用充放電儀對所述鋰離子電池進行放電，調節電流值為0.5A-1.5A；當所述絕熱量熱儀顯示所述鋰離子電池的溫度達到85℃時，作為所述鋰離子電池的熱失控點；關閉充放電儀，停止對所述鋰離子電池的放電；將所述絕熱量熱儀打開，將所述鋰離子電池自然冷卻至室溫；用充放電儀記錄的所述鋰離子電池放電時間測量出所述鋰離子電池的荷電狀態和所述絕熱量熱儀記錄的所述鋰離子電池溫升值，繪制所述鋰離子電池在45％SOC條件下放電，溫度達到85℃時所述鋰離子電池的溫升與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；使用origin軟件對該曲線上每個點的切線斜率進行計算，然后繪制所述鋰離子電池在45％SOC條件下放電，溫度達到85℃時所述鋰離子電池的絕熱溫升速率與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；確定所述鋰離子電池的20％SOC作為荷電狀態為45％的所述鋰離子電池放電的熱失控起始點；完成所述鋰離子電池在荷電狀態為45％放電時溫度達到熱失控點的過程；

步驟⑷將步驟⑶放電后荷電狀態為20％的所述鋰離子電池置于溫度為25℃、型號為SYS-999的所述絕熱量熱儀中，使用充放電儀對所述鋰離子電池進行放電，調節電流值為0.5A-1.5A；所述鋰離子電池放電至終止電壓1.5V后，溫度仍未達到85℃，整個測試過程結束；關閉充放電儀，停止對所述鋰離子電池的放電；將所述絕熱量熱儀打開，將所述鋰離子電池自然冷卻至室溫；用充放電儀記錄的所述鋰離子電池放電時間測量出所述鋰離子電池的荷電狀態和所述絕熱量熱儀記錄的所述鋰離子電池溫升值，繪制所述鋰離子電池在20％SOC條件下放電至終止電壓1.5V時，所述鋰離子電池的溫升與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；使用origin軟件對該曲線上每個點的切線斜率進行計算，然后繪制所述鋰離子電池在20％SOC條件下放電至終止電壓1.5V時，所述鋰離子電池的絕熱溫升速率與所述鋰離子電池荷電狀態曲線；測試過程結束；

步驟⑸將上述過程所得4條絕熱溫升速率與荷電狀態曲線，放置于同一坐標系中，得到所述鋰離子電池全放電過程的絕熱溫升速率曲線圖。