一种锂离子电池模块及其健康状态监测方法技术

本发明专利技术涉及一种锂离子电池模块及其健康状态监测方法，在锂电池循环过程中，随着循环寿命的增加其厚度逐渐增大，在通过绑带捆绑的电池模块中反映为电池模块内部的膨胀力增加，本发明专利技术采用监测膜片感应到膨胀力变化，电池管理系统或保护板通过采集板采集监测膜片中应变丝通过的电流或电压信号，识别电池循环次数及健康状态。本发明专利技术的方法监测电池容量保持率准确，计算简单且计算量小。

Lithium ion battery module and health status monitoring method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池模块及其健康状态监测方法
本专利技术涉及一种锂离子电池模块及其健康状态监测方法，属于锂离子电池健康状态监测

技术介绍
锂离子电池在使用过程中大多需要组合使用，由多个电池单体级联构成电池组或者电池模块，多个电池模块在构成电池系统。一般来说，电池模块作为最小的受监控单元，受到独立的充放电控制以保证电池模块间的均衡，以及受到健康状态的监控。锂离子电池健康状态因个体间的先天差异，及受循环过程中个体温度差役、充放电电流分布差异等因素影响，其系统的健康状态无法准确测算。目前，为了监测锂离子电池的寿命，行业通常从两个维度分析锂离子电池的健康状态：①基于电化学机理观测活性锂离子的损失、材料晶格塌陷等内部反应变化情况；②基于电池外特性，以观测使用环境、电压、电流、内阻等外特性参数来评价电池系统的健康状态；而通常在BMS(电池管理系统)实际应用中，由于第一维度观测值在实际应用场景中并不易被观测到，因此主要用于实验室。第二维度的测量值相对容易探测，因此基于电池系统外特性的分析便成了当前SOH估算的主要方向，但该方向影响因子较多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池模块，其特征在于，包括两个端板，以及两个端板之间密集排列的电池单体，两个端板之间通过固定件固定；电池单体之间依次级联，两个端板相连的方向定义为轴向；两个端板中至少一个和对应紧挨的电池单体之间设置有监测膜片，或者至少一组在轴向上相邻的电池单体之间设置有监测膜片；/n所述监测膜片包括软性外壳、挤压结构和应变导体，所述应变导体埋设于软性外壳内部，应变导体的两个接线端用于连接电池管理系统；所述挤压结构设置于软性外壳上，且与应变导体有至少一个重叠，所述挤压结构的材质硬于软性外壳。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池模块，其特征在于，包括两个端板，以及两个端板之间密集排列的电池单体，两个端板之间通过固定件固定；电池单体之间依次级联，两个端板相连的方向定义为轴向；两个端板中至少一个和对应紧挨的电池单体之间设置有监测膜片，或者至少一组在轴向上相邻的电池单体之间设置有监测膜片；
所述监测膜片包括软性外壳、挤压结构和应变导体，所述应变导体埋设于软性外壳内部，应变导体的两个接线端用于连接电池管理系统；所述挤压结构设置于软性外壳上，且与应变导体有至少一个重叠，所述挤压结构的材质硬于软性外壳。


2.根据权利要求1所述的锂离子电池模块，其特征在于，所述挤压结构为挤压条，所述挤压条与应变导体有至少一个交叉。


3.根据权利要求2所述的锂离子电池模块，其特征在于，所述监测膜片面积与端板面积相同；所述软性外壳采用绝缘材质。


4.根据权利要求3所述的锂离子电池模块，其特征在于，所述应变导体包括若干直线段，直线段互相平行的布置在监测膜片内，直线段之间通过折返段连接；若干挤压条与直线段垂直且在监测膜片内均匀分布。


5.根据权利要求4所述的锂离子电池模块，其特征在于，各个电池单体之间粘接固定，两个端板与相邻的电池单体之间有且仅设置有监测膜片。
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【专利技术属性】
技术研发人员：董卫朋，王义，陈育伟，张永飞，
申请(专利权)人：河南利威新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41