析锂检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:18667180 阅读:269 留言:0更新日期:2018-08-14 20:23
本发明专利技术实施例提供了一种析锂检测方法及装置,涉及电池技术领域。本发明专利技术实施例中,通过在待测电池的放电过程中,采集电压信号,然后,根据所述电压信号,获取所述待测电池的放电曲线,所述放电曲线表征电压与放电时长之间的关系,从而,根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线,所述电压波动曲线表征电量对电压的二阶导数与电压之间的关系,进而,根据所述电压波动曲线,检测所述待测电池是否发生析锂。因此,本发明专利技术实施例提供的技术方案能够解决现有技术中检测电池析锂的方法存在耗费人力物力较大且检测效率较低的问题。

Lithium detection method and device

The embodiment of the invention provides a lithium detection method and device, which relates to the battery technology field. In the embodiment of the invention, the voltage signal is collected during the discharge process of the battery to be measured, and then the discharge curve of the battery to be measured is obtained according to the voltage signal. The discharge curve characterizes the relationship between the voltage and the discharge time, so as to obtain the voltage of the battery to be measured according to the discharge curve. The voltage fluctuation curve characterizes the relationship between the second derivative of the voltage and the voltage, and then, according to the voltage fluctuation curve, detects whether lithium precipitation occurs in the battery under test. Therefore, the technical scheme provided by the embodiment of the present invention can solve the problems of large manpower and material resources consumption and low detection efficiency in the method of detecting lithium evolution of batteries in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
析锂检测方法及装置
本专利技术涉及电池
,尤其涉及一种析锂检测方法及装置。
技术介绍
析锂是锂离子电池在充电过程中常见的异常现象,尤其是大电流充电或者在低温下充电时更容易发生析锂现象。析锂现象的发生与锂离子电池在充电过程中的极化现象有关。其中,石墨嵌锂的平衡电位为50~60mV,充电时由于电流通过会导致电极电位因极化而下降,金属锂析出的平衡电位为0V,充电时也因极化而下降,当石墨嵌锂的电位低于锂的电极电位时会导致析锂现象发生。尤其是在低温和大倍率充电时,会引起较大的极化现象,进而导致析锂现象的发生。当锂离子电池发生析锂现象时,会导致电芯性能下降,同时,析出的锂枝晶位于锂离子电池的表面,有可能会刺穿电池隔膜而导致正负极短路,存在较大的安全隐患。目前,常用的析锂检测方法一般是通过拆解电池的方式,有人工手动检测锂离子电池是否发货时能析锂。这需要耗费较大的人力物力,并且,存在检测效率较低的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例提供了一种析锂检测方法及装置,用以解决现有技术中检测电池析锂的方法存在耗费人力物力较大且检测效率较低的问题。一方面,本专利技术实施例提供了一种析锂检测方法,包括:在待测电池的放电过程中,采集电压信号;根据所述电压信号,获取所述待测电池的放电曲线,所述放电曲线表征电压与放电时长之间的关系;根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线,所述电压波动曲线表征电量对电压的二阶导数与电压之间的关系;根据所述电压波动曲线,检测所述待测电池是否发生析锂。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,根据所述电压波动曲线,检测所述待测电池是否发生析锂,包括:检测所述电压波动曲线在放电初始阶段是否出现小于零的数值;当所述电压波动曲线在所述放电初始阶段出现小于零的数值时,检测到所述待测电池发生析锂;当所述电压波动曲线在所述放电初始阶段未出现小于零的数值时,检测到所述待测电池未发生析锂。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述放电初始阶段为所述待测电池的电压处于第一电压与第二电压之间的阶段,所述待测电池的初始放电电压位于所述第一电压与所述第二电压之间,所述第一电压小于所述第二电压。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所示第一电压为3.30V,第二电压为3.45V。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线,包括:获取所述待测电池在每个放电时刻的电量对该时刻电压的二阶导数;根据所述二阶导数与所述电压,获得所述电压波动曲线。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线之前,所述方法还包括:获取所述待测电池放电过程中的电流;获取所述电流对时间的积分,得到所述待测电池在每个放电时刻的电量。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,在待测电池的放电过程中,采集电压信号之前,所述方法还包括:控制所述待测电池充电至截止电压;控制所述待测电池进行恒流放电。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,在待测电池的放电过程中,采集电压信号之前,所述方法还包括:控制所述待测电池充电至截止电压;控制所述待测电池静置指定时长;控制所述待测电池进行恒流放电。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,控制所述待测电池充电至截止电压,包括:控制所述待测电池进行恒流充电;或者,控制所述待测电池进行恒流恒压充电。上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果:本专利技术实施例中,考虑到锂离子电池析锂是由于充电电流导致电极电位极化而下降,石墨嵌锂的电位低于锂的电极电位导致的,这在电池放电过程中对电池的电压有较大干扰,因此,可以通过锂离子电池在充电后放电的初始放电阶段的电压波动情况来判断电池是否发生析锂,因此,通过获取待测电池的电压波动曲线,就可以据此检测出待测电池是否发生析锂。本专利技术实施例所提供的技术方案不需要对电池进行拆解,节省人力物力,提高检测效率,并且,对电池结构、温度、采集设备的精确度等要求较低,应用范围大,灵活性高,因此,能够解决现有技术中检测电池析锂存在的耗费人力物力较大且检测效率较低的问题。另一方面,本专利技术实施例提供了一种析锂检测装置,包括:采集单元,用于在待测电池的放电过程中,采集电压信号;第一获取单元,用于根据所述电压信号,获取所述待测电池的放电曲线,所述放电曲线表征电压与放电时长之间的关系;第二获取单元,用于根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线,所述电压波动曲线表征电量对电压的二阶导数与电压之间的关系;检测单元,用于根据所述电压波动曲线,检测所述待测电池是否发生析锂。再一方面,本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,包括:计算机可执行指令,当所述计算机可执行指令被运行时,用于执行如第一方面所述的析锂检测方法。上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果:本专利技术实施例中,考虑到锂离子电池析锂是由于充电电流导致电极电位极化而下降,石墨嵌锂的电位低于锂的电极电位导致的,这在电池放电过程中对电池的电压有较大干扰,因此,可以通过锂离子电池在充电后放电的初始放电阶段的电压波动情况来判断电池是否发生析锂,因此,通过获取待测电池的电压波动曲线,就可以据此检测出待测电池是否发生析锂。本专利技术实施例所提供的技术方案不需要对电池进行拆解,节省人力物力,提高检测效率,并且,对电池结构、温度、采集设备的精确度等要求较低,应用范围大,灵活性高,因此,能够解决现有技术中检测电池析锂存在的耗费人力物力较大且检测效率较低的问题。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术实施例所提供的一种析锂检测方法的流程示意图;图2是本专利技术实施例所提供的另一种析锂检测方法的流程示意图;图3是本专利技术实施例的一种应用场景下的电压波动曲线示意图;图4是本专利技术实施例的另一种应用场景下的电压波动曲线示意图;图5是本专利技术实施例的另一种应用场景下的电压波动曲线示意图;图6是本专利技术实施例的另一种应用场景下的电压波动曲线示意图;图7是本专利技术实施例的另一种应用场景下的电压波动曲线示意图;图8是本专利技术实施例的另一种应用场景下的电压波动曲线示意图;图9是本专利技术实施例的另一种应用场景下的电压波动曲线示意图;图10是本专利技术实施例所提供的一种析锂检测装置的功能方块图。【具体实施方式】为了更好的理解本专利技术的技术方案,下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。应当明确,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本专利技术。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种析锂检测方法,其特征在于,所述方法包括:在待测电池的放电过程中,采集电压信号;根据所述电压信号,获取所述待测电池的放电曲线,所述放电曲线表征电压与放电时长之间的关系;根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线,所述电压波动曲线表征电量对电压的二阶导数与电压之间的关系;根据所述电压波动曲线,检测所述待测电池是否发生析锂。

【技术特征摘要】
1.一种析锂检测方法,其特征在于,所述方法包括:在待测电池的放电过程中,采集电压信号;根据所述电压信号,获取所述待测电池的放电曲线,所述放电曲线表征电压与放电时长之间的关系;根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线,所述电压波动曲线表征电量对电压的二阶导数与电压之间的关系;根据所述电压波动曲线,检测所述待测电池是否发生析锂。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述电压波动曲线,检测所述待测电池是否发生析锂,包括:检测所述电压波动曲线在放电初始阶段是否出现小于零的数值;当所述电压波动曲线在所述放电初始阶段出现小于零的数值时,检测到所述待测电池发生析锂;当所述电压波动曲线在所述放电初始阶段未出现小于零的数值时,检测到所述待测电池未发生析锂。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述放电初始阶段为所述待测电池的电压处于第一电压与第二电压之间的阶段,所述待测电池的初始放电电压位于所述第一电压与所述第二电压之间,所述第一电压小于所述第二电压。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所示第一电压为3.30V,第二电压为3.45V。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述放电曲线,获取所述待测电池的电压波动曲线,包括:获取所述待测电池在每个放电时刻的电量对该时刻电压的二阶导数;根据所述二阶导数与所述电压...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晓伟赵钱郭慰彬滕国鹏刘晓梅
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:福建,35

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