[發明專利]一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法

在審

• 申請號: 202011356791.3
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112595986A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 魏學哲;張廣續;戴海峰;王學遠;陳思琦
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/396;G01R31/385;G01K13/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

1.一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)對待診斷的鋰離子電池進行充電或放電；

2)在對鋰離子電池進行充電或放電的過程中同步測量電池電壓和電池溫度；

3)根據測量得到的電池電壓和電池溫度數據獲取差熱伏安曲線；

4)提取差熱伏安曲線的特征，并以此作為電池衰減程度的診斷特征；

5)利用伏安特征曲線的特征對待診斷的鋰離子電池的衰減程度進行診斷。

2.根據權利要求1所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，所述的步驟1)中，對待診斷的鋰離子電池進行恒流充電或恒流放電。

3.根據權利要求1所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，所述的步驟3)中，對電池電壓和電池溫度數據進行差分計算獲取差熱伏安曲線。

4.根據權利要求3所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，所述的步驟3)中，差熱伏安曲線以電池電壓為橫坐標，以差熱伏安為縱坐標。

5.根據權利要求4所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，所述的差熱伏安η的表達式為：

其中，ΔT為溫度差，ΔV為電壓差。

6.根據權利要求1所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，所述的步驟4)中，差熱伏安曲線的特征包括峰值位置、峰值高度、峰值之間距離以及峰值與谷值的高度差。

7.根據權利要求6所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，所述的步驟5)中，對電池衰減程度診斷的方法具體為：

通過對比待檢測的老化鋰離子電池的特征與新鋰離子電池的特征之間的差異，進行衰減程度的診斷。

8.根據權利要求7所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，待檢測的老化鋰離子電池與新鋰離子電池之間的特征差異包括峰值位置的偏移量、峰值高度的偏移量、相鄰峰值之間的距離、峰值與谷值之間的電壓差以及峰值與谷值之間的高度差。

9.根據權利要求8所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，所述的峰值位置的偏移量、峰值高度的偏移量、相鄰峰值之間的距離、峰值與谷值之間的電壓差以及峰值與谷值之間的高度差與電池衰減程度之間均呈線性關系。

10.根據權利要求9所述的一種基于差熱伏安曲線特征的電池壽命診斷方法，其特征在于，各待檢測的老化鋰離子電池與新鋰離子電池之間的特征差異采用的優先級順序為：

峰值位置的偏移量、峰值與谷值之間的電壓差、相鄰峰值之間的距離、峰值與谷值之間的高度差、峰值高度的偏移量。