[發明專利]一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統

有效

• 申請號: 201710910660.7
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107748332B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 許駿;劉冰河;王璐冰;吳依靜
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01R31/387
• 分類號: G01R31/387
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 安麗

1.一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：所述系統包括載荷激勵裝置、顆粒晶體系統、力傳感器、數據采集裝置及智能分析系統；由載荷激勵裝置給定顆粒晶體系統一個載荷激勵，產生機械波，機械波在顆粒晶體系統中傳播，其中機械波在未傳播到電池之前稱為入射波，由電池反射后稱為反射波；顆粒晶體系統另一側與電池接觸，當入射波傳播到電池處發生反射，反射波仍然在顆粒晶體系統中傳播，在機械波傳播過程中，由力傳感器測量顆粒晶體系統中的入射波和反射波；由數據采集器收集數據；智能分析系統根據獲得的入射波和反射波，分析入射波和反射波的幅值和波長變化，根據幅值與波長和電池SOC的關系，即SOC的函數關系，反推出電池的SOC值。

2.根據權利要求1所述的一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：所述測量系統的應用范圍為鋰離子電池或鋰金屬電池。

3.根據權利要求1所述的一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：所述顆粒晶體系統由球形顆粒鏈組成，所述球形顆粒鏈由三個以上的球形顆粒組成。

4.根據權利要求3所述的一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：所述球形顆粒的數量及大小能夠調控。

5.根據權利要求1所述的一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：所述測量系統單獨作為SOC的測量系統，或作為SOC的輔助測量系統。

6.根據權利要求3所述的一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：所述力傳感器放置方法為：將單個球形顆粒由中心對稱分開，將力傳感器放于兩個半顆粒中間再將兩個半顆粒膠粘或者焊接，將包含力傳感器的單個顆粒放置于顆粒晶體系統中。

7.根據權利要求1所述的一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：所述幅值與波長和電池SOC的關系通過實驗獲得，即通過對不同已知SOC的電池開展實驗獲得SOC與波長和幅值的擬合關系。

8.根據權利要求1所述的一種基于機械波的電池荷電狀態(SOC)測量系統，其特征在于：還包括溫度傳感器，通過溫度傳感器測量電池溫度的手段對SOC的函數關系進行修正。