一种电池内短路阻值辨识方法技术

本申请提供一种电池内短路阻值辨识方法，包括：对第一电池卷芯进行加工，获得对应于预设内短路类型的内短路电池；利用电化学设备测量内短路电池的交流阻抗，获得第一交流阻抗数据；根据第一交流阻抗数据和预先建立的内短路电池对应的第一等效电路模型，计算获得内短路电池的内短路内阻，第一等效电路模型为根据欧姆内阻、扩散阻抗和内短路内阻，并将欧姆内阻与扩散阻抗串联后与内短路内阻并联获得，第一等效电路模型中欧姆内阻与扩散阻抗的参数根据无内短路电池确定。本申请通过制作内短路电池，在电池内部触发真正的内短路，进而获得内短路过程的真实阻值，同时，根据无内短路电池建立内短路电池的等效电路模型，提高内短路阻值的辨识精度。

An identification method of short circuit resistance in battery

【技术实现步骤摘要】
一种电池内短路阻值辨识方法
本申请涉及电池
，具体而言，涉及一种电池内短路阻值辨识方法。
技术介绍
锂离子电池是手机、电脑等电子消费品及新能源汽车的重要储能部件，其安全问题至关重要。其中，内短路是锂离子电池重要的安全隐患。内短路是指电池内部正负极发生直接或者间接的接触时，发生的放电并伴随着放热的现象。内短路可能由于极耳毛刺刺穿隔膜、内部金属枝晶刺穿隔膜、机械挤压碰撞隔膜撕裂等原因导致。部分内短路阻值较大，放电现象不明显，是电池长期的安全隐患；部分内短路阻值极小，短路瞬间产生大量的热量造成电池起火爆炸等热失控事故。因此，开发设计电池时，了解电池不同程度内短路的阻值十分关键。目前，常用的锂离子电池短路内阻的辨识方法主要是基于短路(包括内短路或外短路)后电池的电压特性，通过端电压下降速率、荷电状态(SOC)变化与端电压之间的关系、短路电池与正常电池的端电压或荷电状态的差异等方法来计算电池内短路后的内阻。这些方法只能通过外短路进行方法准确性的验证，并无法验证真实内短路时电池的内阻辨识准确程度。专利技术内容本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池内短路阻值辨识方法，其特征在于，包括：/n对第一电池卷芯进行加工，获得对应于预设内短路类型的内短路电池；/n利用电化学设备测量内短路电池的交流阻抗，获得第一交流阻抗数据；/n根据所述第一交流阻抗数据和预先建立的所述内短路电池对应的第一等效电路模型，计算获得所述内短路电池的内短路内阻，其中，第一等效电路模型为根据欧姆内阻、扩散阻抗和内短路内阻，并将欧姆内阻与扩散阻抗串联后与内短路内阻并联获得，所述第一等效电路模型中欧姆内阻与扩散阻抗的参数根据无内短路电池确定。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池内短路阻值辨识方法，其特征在于，包括：
对第一电池卷芯进行加工，获得对应于预设内短路类型的内短路电池；
利用电化学设备测量内短路电池的交流阻抗，获得第一交流阻抗数据；
根据所述第一交流阻抗数据和预先建立的所述内短路电池对应的第一等效电路模型，计算获得所述内短路电池的内短路内阻，其中，第一等效电路模型为根据欧姆内阻、扩散阻抗和内短路内阻，并将欧姆内阻与扩散阻抗串联后与内短路内阻并联获得，所述第一等效电路模型中欧姆内阻与扩散阻抗的参数根据无内短路电池确定。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对第一电池卷芯进行加工，获得对应于预设内短路类型的内短路电池，包括：
在所述第一电池卷芯的隔膜上切割孔洞，获得对应于预设内短路类型的内短路卷芯；
将所述内短路卷芯放置在壳体中，并向壳体内注入不含电解质的电解液，对所述壳体和所述内短路卷芯进行封装，获得内短路电池。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设内短路类型为第一电池卷芯中正极活性材料与负极活性材料的短路、正极集流体与负极活性材料的短路、负极集流体与正极集流体的短路以及正极活性材料与负极集流体的短路中的任意一种。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述第一电池卷芯的隔膜上切割孔洞，获得对应于预设内短路类型的内短路卷芯，包括：
在第一电池卷芯的隔膜上切割孔洞，去除孔洞两侧的正极活性材料和/或负极活性材料，以触发预设类型的内短路；
将处理后的第一电池卷芯的形状进行恢复和固定，获得内短路卷芯。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将第二电池卷芯放置在壳体中，并向壳体内注入不含电解质的电解液，对所述壳体和所述第二电池卷芯进行封装，获得无内短路电池；
利用电化学设备测量所述无内短路电池的交流阻抗，获得第二交流阻抗数据；
根据所述第二交流阻抗数据和预先建立的所述无内短路电池对应的第二等效电路模型，计算获得第二等效电路模型中的多个参数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘力硕，冯旭宁，韩雪冰，卢兰光，欧阳明高，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11