[發明專利]一種三元鋰離子電池功能性測試臺及其測試方法

有效

• 申請號: 202011473625.1
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112698221B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 韓麗華;韓秀莉;李淑玲
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: G01R31/382
• 分類號: G01R31/382;G01M3/06
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 閆客

本發明公開了一種三元鋰離子電池功能性測試臺及其測試方法，屬于鋰離子電池技術領域，包括：充放電柜、環境倉、水冷板、水冷機、第一溫感監測點和第二溫感監測點，水冷機和水冷板經水管連接，水冷板放置于環境倉內，待測電池安裝在水冷板上，待測電池與充放電柜連接，且待測電池頂部和底部分別設置有第一溫感監測點和第二溫感監測點。本發明通過對電芯進行底部冷卻、環境加熱的方式，測試電芯在底部和頂部溫差大于15K條件下能否正常工作，對電芯進行功能性驗證。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，特別涉及一種三元鋰離子電池功能性測試臺及其測試方法。

背景技術

隨著新能源汽車的推廣，電動汽車對動力電池的性能評價方法越來越全面，為解決電池在溫度過高或過低情況下工作而引起熱散或熱失控問題，以提升電池整體性能，衍生出電池熱管理這一概念。在模組及電池包層面會進行大量的熱管理實驗，保證電池系統工作時的最大溫差低于某一溫度，以確保電池系統穩定的工作。那么如果在較大溫度差異的環境下運行，會對鋰離子電池產生哪些影響，并沒有明確的數據結果，一次亟需一種對在較大溫差環境下運行的電池進行功能性驗證的方法。

發明內容

本發明的目的在于克服上述背景技術中的不足，以對在較大溫差環境下運行的電池進行功能性驗證。

為實現以上目的，一方面，采用一種三元鋰離子電池功能性測試臺，包括充放電柜、環境倉、水冷板、水冷機、第一溫感監測點和第二溫感監測點，水冷機和水冷板經水管連接，水冷板放置于環境倉內，待測電池安裝在水冷板上，待測電池與充放電柜連接，且待測電池頂部和底部分別設置有第一溫感監測點和第二溫感監測點。

進一步地，所述水冷板和所述待測電池之間設置有導熱墊。

進一步地，所述待測電池為方形鋁殼電芯。

另一方面，采用一種三元鋰離子電池功能性測試方法，采用如上所述的電池功能性測試臺，包括如下步驟：

將待測電池置于所述電池功能性測試臺的環境倉內，并對所述電池功能性測試臺的溫度進行設置使得待測電池底部和頂部溫差處于設定條件；

在待測電池底部和頂部溫差處于設定條件時，對待測電池進行充放電測試，在測試過程中監測待測電池的容量以及底部與頂部的溫差變化，以驗證待測電池能否正常工作。

進一步地，所述并對所述電池功能性測試臺的溫度進行設置使得待測電池底部和頂部溫差處于設定條件，包括：

設置所述水冷板的循環水流速、所述水冷機的溫度以及所述環境倉的溫度；

通過在所述待測電池底部加水冷和所述環境倉加熱的方式下，使得所述待測電池底部和頂部的溫差處于設定條件。

進一步地，設置所述環水流速為1.5-2.5L/min，設置所述水冷機溫度2-5℃，設置所述環境倉的溫度為35-40℃。

進一步地，在所述將待測電池置于所述電池功能性測試臺的環境倉內之前，還包括：

在所述水冷板內通入壓縮空氣，以對所述水冷板和所述水冷機組成的液冷系統進行氣密性檢測。

進一步地，在所述將待測電池置于所述電池功能性測試臺的環境倉內之前，還包括：

在室溫下，將處于性能穩定狀態的所述待測電池的容量以放電方式調整至50％SOC，并進行參數測試，得到測試參數一；

在所述在待測電池底部和頂部溫差處于設定條件時，對待測電池進行充放電測試之后，還包括：

在室溫下，將進行充放電測試后的待測電池的容量以放電方式調整至50％SOC，并進行參數測試，得到測試參數二；

將所述測試參數一和所述測試參數二進行比較，驗證所述待測電池在底部和頂部溫差處于設定條件下運行后其性能是否變化。