[發(fā)明專(zhuān)利]一種鋰亞硫酰氯電池的電壓滯后判定及激活方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410017075.0
• 申請(qǐng)日: 2014-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103700902A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李向鋒;張玉清;陳美淋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市思達(dá)儀表有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/44
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/44
• 代理公司: 深圳市博銳專(zhuān)利事務(wù)所 44275
• 代理人: 張明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰電池電壓判定與激活領(lǐng)域，特別是涉及一種鋰亞硫酰氯電池的電壓滯后判定與激活方法與裝置。

背景技術(shù)

電壓滯后是鋰亞硫酰氯電池的一大特性，也是該種電池存在的基礎(chǔ)，其原理如下：組成電池的亞硫酰氯電解液是一種強(qiáng)氧化性的化學(xué)物質(zhì)，它同時(shí)起了電解液和電池正極活性物質(zhì)的作用，亞硫酰氯與電池的負(fù)極活性物質(zhì)金屬鋰接觸后，在金屬鋰表面上立即形成一層致密的鈍化膜，這一層鈍化膜是一種離子導(dǎo)體，鋰離子能在鈍化膜中進(jìn)行遷移，但由于鋰離子在鈍化膜中遷移的速率很小，因此會(huì)阻擋電池進(jìn)行反應(yīng)。當(dāng)電池中流過(guò)的電流不大于1μA/cm2（金屬鋰表面積）時(shí)，鈍化膜中鋰離子的遷移速率能夠滿(mǎn)足要求；當(dāng)電流較大時(shí)，鈍化膜中鋰離子的遷移速率的限制產(chǎn)生嚴(yán)重影響，鈍化膜兩端產(chǎn)生很大的電壓降，此時(shí)具體表現(xiàn)就是電池負(fù)載電壓低；隨著電流的不斷流過(guò)，鈍化膜逐漸破裂，兩端的壓降逐漸下降，電池的負(fù)載電壓就逐漸上升直至正常。鈍化膜的逐漸破裂過(guò)程就是電池電壓滯后的消除過(guò)程。當(dāng)電池長(zhǎng)期處于微小電流放電或貯存情況下，電池的鈍化膜會(huì)逐漸加厚，電池的電壓滯后也會(huì)加重，嚴(yán)重時(shí)最低電壓會(huì)降到2V甚至更低，此時(shí)就會(huì)影響用戶(hù)的使用，如果在電路上未采取措施，就會(huì)由于瞬間電壓太低，使儀器不能正常使用。目前消除鋰亞硫酰氯電池電壓滯后一般采取的方法是定時(shí)的使用短時(shí)間的大電流對(duì)鋰亞硫酰氯電池進(jìn)行放電，這個(gè)方案的好處是不用對(duì)電池是否存在電壓滯后進(jìn)行判斷，傻瓜式激活；壞處是頻繁的大電流放電激活加速電池的消耗，影響電池的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明提出了對(duì)鋰亞硫酰氯電池是否存在電壓滯后進(jìn)行判斷，并根據(jù)所述判斷結(jié)果對(duì)鋰亞硫酰氯電池進(jìn)行激活的一種鋰亞硫酰氯電池的電壓滯后判定與激活方法與裝置。

一種鋰亞硫酰氯電池的電壓滯后判定及激活方法，包括步驟：S1、判斷是否存在上一次激活時(shí)間，若是，執(zhí)行步驟S2，若否，執(zhí)行步驟S3；S2、判斷上一次激活時(shí)間到當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間間隔是否達(dá)到預(yù)設(shè)采集時(shí)間，若是，執(zhí)行步驟S3，若否，繼續(xù)執(zhí)行本步驟；S3、采集當(dāng)前電池電壓，然后確定系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間，并從經(jīng)驗(yàn)表中讀取與所述系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間對(duì)應(yīng)的電壓經(jīng)驗(yàn)值，并判斷當(dāng)前電池電壓是否小于電壓經(jīng)驗(yàn)值，若是，執(zhí)行步驟S4，若否，返回步驟S1，其中，所述經(jīng)驗(yàn)表中記載有系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間與電池經(jīng)驗(yàn)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系；S4、使用小電流放電電路對(duì)電池進(jìn)行預(yù)設(shè)激活時(shí)間內(nèi)的激活操作。

本發(fā)明提供的另一種技術(shù)方案是：

一種鋰亞硫酰氯電池的電壓滯后判定及激活裝置，包括控制裝置和小電流放電電路，所述控制裝置與小電流放電電路電連接，小電流放電電路與鋰亞硫酰氯電池電連接，所述控制裝置包括第一判斷模塊、第二判斷模塊、電壓采集模塊、電壓經(jīng)驗(yàn)值獲取模塊、第三判斷模塊和激活模塊，所述第一判斷模塊用于判斷是否存在上一次激活時(shí)間；所述第二判斷模塊用于當(dāng)存在上一次激活時(shí)間時(shí)，判斷上一次激活時(shí)間到當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間間隔是否達(dá)到預(yù)設(shè)采集時(shí)間；所述電壓采集模塊用于當(dāng)所述第二判斷模塊判斷結(jié)果為是時(shí)，采集當(dāng)前電池電壓；所述電壓經(jīng)驗(yàn)值獲取模塊用于當(dāng)所述電壓采集模塊采集電池電壓后，確定系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間，并從經(jīng)驗(yàn)表中讀取與所述系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間對(duì)應(yīng)的電壓經(jīng)驗(yàn)值，其中，所述經(jīng)驗(yàn)表中記載有系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間與電池經(jīng)驗(yàn)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述第三判斷模塊用于并判斷當(dāng)前電池電壓是否小于電壓經(jīng)驗(yàn)值；所述激活模塊用于當(dāng)?shù)谌袛嗄K的判斷結(jié)果為是時(shí)，使用小電流放電電路對(duì)電池進(jìn)行預(yù)設(shè)激活時(shí)間內(nèi)的激活操作。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過(guò)采集鋰亞硫酰氯電池的電壓，將采集的電池電壓與鋰亞硫酰氯電池的開(kāi)啟使用時(shí)間與對(duì)應(yīng)電壓值經(jīng)驗(yàn)表中當(dāng)前月的電壓值進(jìn)行比較，判斷電池是否存在電壓滯后，只有當(dāng)存在電壓滯后時(shí)才對(duì)電池進(jìn)行激活，從而有效的防止了不必要的消耗；進(jìn)一步地，本發(fā)明通過(guò)判斷當(dāng)前電壓采集與前一次激活的時(shí)間是否超過(guò)一定時(shí)間間隔，只有當(dāng)兩次激活的時(shí)間超過(guò)一定的時(shí)間間隔時(shí)才對(duì)鋰亞硫酰氯電池進(jìn)行激活，進(jìn)一步地，本發(fā)明采用小電流對(duì)鋰亞硫酰氯電池進(jìn)行激活，有效防止大電流激活對(duì)電池的損傷，保證了電池的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施方式一種鋰亞硫酰氯電池的電壓滯后判定及激活裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施方式中鋰亞硫酰氯電池的開(kāi)啟使用時(shí)間與對(duì)應(yīng)電壓值經(jīng)驗(yàn)表；

圖3為本發(fā)明實(shí)施方式一種鋰亞硫酰氯電池的電壓滯后判定及激活方法的流程圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施方式小電流放電電路的電路示意圖。

主要標(biāo)號(hào)說(shuō)明