[發明專利]動力電池單體界面熱阻快速測試方法

有效

• 申請號: 201710065366.0
• 申請日: 2017-02-06
• 公開（公告）號: CN106872898B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 毛小飛;王德源;孫煥麗;許立超;劉東秦
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: G01R31/385
• 分類號: G01R31/385;G01N25/20
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

本發明公開了一種動力電池單體界面熱阻快速測試方法，其包括：S10、將上述測試裝置放置于恒溫環境中，并懸空布置；S20、發熱單元發出熱量，開始加熱所述動力電池單體；S30、采用測溫儀測試A點和B點溫度，其中，A點為所述導熱單元的左側中心點，B點為位于右側的動力電池單體的右側中心點；S40、當所述A點溫度和B點溫度穩定后，計算發熱單元的功耗以及A點溫度和B點溫度的差值，并根據所述發熱單元的功耗以及A點溫度和B點溫度的差值，計算界面熱阻。本發明提供的一種動力電池單體界面熱阻快速測試方法，測試方法簡單、方便、快捷。還可根據需求測試不同溫度、不同壓力下電池單體界面熱阻，包括不同壽命狀態下電池單體的界面熱阻。

技術領域

本發明涉及一種動力電池單體的測試方法，尤其涉及一種動力電池單體界面熱阻快速測試方法。

背景技術

隨著新能源車的發展，動力電池的安全越來越受到重點關注。動力電池的安全問題主要由熱失控引起，因此，動力電池的熱管理技術迅猛發展，動力電池的熱傳導研究成為近期熱點。而動力電池的界面熱阻受工藝、材料影響較大，在動力電池熱傳導過程中占據了很大比重，如何快速測試其界面熱阻，越發顯得重要。

傳統的界面熱阻測試方法大多需要比較復雜的測試儀器，且測試方法也比較復雜。目前針對動力電池熱傳導技術的研究中，都是定性的通過結構或材料設計降低界面熱阻，尚沒有定量的測試方法。

發明內容

本發明目的是提供一種動力電池單體界面熱阻快速測試方法，其操作過程方便簡單，可以定量給出界面熱阻的數值。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：一種動力電池單體界面熱阻快速測試方法，其使用測試裝置完成動力電池單體界面熱阻的測試，所述測試裝置包括發熱單元、導熱單元和兩個相同的動力電池單體；所述發熱單元被夾持在所述兩個動力電池單體之間，所述導熱單元覆蓋位于左側的動力電池單體左表面，且所述發熱單元、導熱單元和兩個動力電池單體的中心點重合；所述方法包括以下步驟：

S10、將上述測試裝置放置于恒溫環境中，并懸空布置；

S20、發熱單元發出熱量，開始加熱所述動力電池單體；

S30、采用測溫儀測試A點和B點溫度，其中，A點為所述導熱單元的左側中心點，B點為位于右側的動力電池單體的右側中心點；

S40、當所述A點溫度和B點溫度穩定后，計算發熱單元的功耗以及A點溫度和B點溫度的差值，并根據所述發熱單元的功耗以及A點溫度和B點溫度的差值，計算界面熱阻。

可選的，所述測試裝置還包括向所述發熱單元提供電能的穩壓電源，以及測量穩壓電源向所述發熱單元提供的電流值的電流計。

可選的，所述步驟S40中，界面熱阻通過以下公式計算：

R＝△T/P(功耗)-R_導；

式中，R表示界面熱阻，單位為K/W，△T表示A點和B點的溫度差值，單位為攝氏度；P表示發熱電源的功耗，單位為瓦特；R_導表示導熱單元的界面熱阻；其中：

P＝U*I/2；式中，U為穩壓電源的電壓，單位為伏特，I為通過所述電流計的電流，單位為安培；

R_導＝δ/(k*A)；

其中，δ表示導熱單元的厚度，單位為m；k表示導熱單元的熱傳導系數，單位為W/(m·K)；A表示導熱單元的面積，單位為m²。

可選的，所述發熱單元為硅膠加熱片或金屬加熱片，所述發熱單元的長寬尺寸與動力電池單體的長寬尺寸相同。

可選的，所述導熱單元為鋁片，且其中心部位與動力電池單體緊密貼合。