[發明專利]一種鋰離子電池溫熵系數的測定方法

有效

• 申請號: 201910641133.X
• 申請日: 2019-07-16
• 公開（公告）號: CN110361662B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 王海將;苗露;宋正菊;農藝堅;辜悅
• 申請（專利權）人: 深圳市比克動力電池有限公司
• 主分類號: G01R31/385
• 分類號: G01R31/385;G01R31/388
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 許青華

1.一種鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，其包括如下步驟：

提供被測三電極鋰離子電池，所述被測三電極鋰離子電池的電芯內部連接第一溫感線的一端，所述第一溫感線的另一端伸出所述被測三電極鋰離子電池外；

將被測三電極鋰離子電池分別連接充放電測試儀和電壓采集設備；

將第二溫感線的一端連接于所述被測三電極鋰離子電池的外部，所述第二溫感線的另一端與充放電測試儀連接；

將所述第一溫感線伸出的另一端與溫度采集設備連接；

使所述被測三電極鋰離子電池的荷電狀態達到預設值，將被測三電極鋰離子電池置于預設的環境溫度下，根據預設的采集頻率采集電壓數據、第一溫感線的溫度T1以及第二溫感線的溫度T2，直至電池電壓達到穩定，且第一溫感線與所述第二溫感線的溫度差滿足預設條件時，記錄穩定后的電壓值； 其中，所述穩定后的電壓值包括全電池電壓數據U_F、正極電壓數據U_P和負極電壓數據U_N；

調整所述被測三電極鋰離子電池的環境溫度，獲得鋰離子電池在不同環境溫度下的穩定后的電壓值，基于所述電壓值以及所述環境溫度的對應關系作圖，斜率即為溫熵系數dU/dT；

調整所述被測三電極鋰離子電池的荷電狀態，獲得鋰離子電池在不同荷電狀態下的溫熵系數dU/dT，基于所述溫熵系數dU/dT以及所述荷電狀態的對應關系作圖，獲得全電池、正極和負極在不同荷電狀態下的溫熵系數圖。

2.如權利要求1所述的鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，所述被測三電極鋰離子電池的制備方法包括如下步驟：

提供圓柱殼體，對所述圓柱殼體進行打孔處理，形成孔洞；

將正極、負極和隔膜繞卷形成電芯，且在繞卷過程中植入銅絲，將第一溫感線的一端埋入所述電芯的中心孔區域，其中，所述銅絲設置在所述正極和所述負極之間，且分別通過隔膜與所述正極、所述負極隔開；

將所述電芯置于所述圓柱殼體中，將所述銅絲從所述孔洞引出，形成參比電極；將所述第一溫感線的另一端從所述孔洞引出；

采用密封膠將所述孔洞進行封固處理。

3.如權利要求2所述的鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，采用充放電測試儀分別連接被測三電極鋰離子電池的正負極，將所述被測三電極鋰離子電池的正極、負極和參比電極連接到電壓采集設備上；利用所述電壓采集設備采集所述全電池電壓數據U_F、正極電壓數據U_P和負極電壓數據U_N；利用所述溫度采集設備采集所述第一溫感線的溫度T1；利用所述充放電測試儀采集所述第二溫感線的溫度T2。

4.如權利要求1所述的鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，所述預設的環境溫度為45℃±2℃，然后按40℃、35℃、30℃、25℃的規律調整所述被測三電極鋰離子電池的環境溫度。

5.如權利要求1所述的鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，所述預設的環境溫度為40℃，然后按35℃、30℃、25℃、20℃、15℃的規律調整所述被測三電極鋰離子電池的環境溫度。

6.如權利要求1所述的鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，將所述被測三電極鋰離子電池放置在恒溫箱中，通過調控恒溫箱的溫度來調整被測三電極鋰離子電池的環境溫度。

7.如權利要求1所述的鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，所述被測三電極鋰離子電池的荷電狀態達到預設值，是指被測三電極鋰離子電池的荷電狀態為100%，然后按荷電狀態為90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%、10%、0%的規律調整所述被測三電極鋰離子電池的荷電狀態。

8.如權利要求1所述的鋰離子電池溫熵系數的測定方法，其特征在于，所述電池電壓達到穩定指電壓變化率小于0.01mV/min。