一种用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列制造技术

本发明专利技术公开了一种用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列，属于锂电池监测技术领域，其特征在于，至少包括：一柔性衬底；排列在所述柔性衬底上的M个传感单元，不同传感单元用于测量电池内部不同位置的参数；M为大于0的自然数；将柔性衬底和M个传感单元进行封装用的封装材料；一组引出电极，所述引出电极用于连接传感单元与外部测量电路；其中：每个传感单元至少包含三种传感器，同时监测电池单体内部的热性能、力性能和电性能。与现有电池内部监测技术相比，本公开提供的柔性传感阵列能够同时监测锂电池内部多个区域的热学、力学、电学参数，具有更高的集成度、更高的可靠性、与电池内部结构更好的共形能力和更高的空间分辨率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列


[0001]本专利技术属于锂电池监测
，具体涉及一种用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列。

技术介绍

[0002]锂离子电池已经广泛应用于电动车、无人机、生物医学设备和各类便携式电子产品中。各类产品对锂电池的依赖要求系统能够精确监控电池的状态，从而提高锂离子电池系统的运行效率、安全性和稳定性。因此，亟需构建单体级电池管理系统(Battery management system，BMS)，开发能够原位监测锂电池内部状态的方法，实时监控电池单体内部电学、力学、热学等多物理场特性，将电池的健康状态和安全状态及时反馈给上级BMS，防止灾难性事故的发生。
[0003]目前，采用植入式传感器已经能够实现对电池单体内部状态的监测，植入式传感器主要包括两种类型。一种是光纤布拉格光栅传感器，通过计算光谱的波长位移，实现对内部温度、应变和压力等参数的实时监测。然而，这种间接的测量方法缺乏准确性，且由于光纤传感器对多种物理量具有交叉灵敏性，需要复杂的结构设计对不同信号进行解耦。此外，电池密封或激活期间的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列，其特征在于，至少包括：一柔性衬底；排列在所述柔性衬底上的M个传感单元，不同传感单元用于测量电池内部不同位置的参数；M为大于0的自然数；将柔性衬底和M个传感单元进行封装用的封装材料；一组引出电极，所述引出电极用于连接传感单元与外部测量电路；其中：每个传感单元至少包含三种类型的传感器，同时监测电池单体内部的热性能、力性能和电性能。2.根据权利要求1所述的用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列，其特征在于：所述传感器包括温度传感器、应变传感器、压力传感器、电压传感器和电流传感器。3.根据权利要求1或2所述的用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列，其特征在于：所述柔性衬底和封装材料为耐腐蚀聚合物薄膜。4.根据权利要求1所述的用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列，其特征在于：所述柔性传感阵列贴附于电池外壳的内壁。5.根据权利要求4所述的用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列，其特征在于：所述引出电极一部分置于电池内部，一部分从电池极耳之间伸出电池外。6.根据权利要求2所述的用于锂电池内部多物理场监测的柔性传感阵列，其特征在于：所述温度传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵一聪，高鹏，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：