当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

缺陷识别方法、装置、电位传感器、电池、介质和产品制造方法及图纸

技术编号:34385190 阅读:30 留言:0更新日期:2022-08-03 21:06
本申请涉及一种缺陷识别方法、装置、电位传感器、电池、介质和产品。所述缺陷识别方法应用于电池,所述电池包括电池本体以及电位传感器,所述电位传感器包括参比电极以及电位信号处理装置,所述参比电极植入电池本体内部,所述电位信号处理装置与所述参比电极以及所述电池的正极或负极相连,所述方法包括:所述电位信号处理装置获取预设时长内所述参比电极对应的各测量电压;其中,所述测量电压为所述电池本体内部的参比电极与被测工作电极处对应的电压;所述电位信号处理装置根据各所述测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定所述电池本体内部是否存在缺陷。采用本方法能够实现对电池服役状态下缺陷和故障的在线识别。的在线识别。的在线识别。

【技术实现步骤摘要】
缺陷识别方法、装置、电位传感器、电池、介质和产品


[0001]本申请涉及传感器
,特别是涉及一种缺陷识别方法、装置、电位传感器、电池、介质和产品。

技术介绍

[0002]目前,锂电子电池的应用越来越广泛,其在生产以及使用过程中难免会出现缺陷及故障,进而引发安全隐患,因此对电池的缺陷及故障检测就显得尤为重要。
[0003]相关技术中,在对电池进行缺陷识别时,大多是采用机器视觉技术对获得的电池的浅表面的图像进行识别处理,并通过识别结果确定电池的浅表面是否出现缺陷和故障,并且局限于电池出场前或电池退役后的场景检测,无法在电池服役状态下进行安全监测。
[0004]也就是说,当电池在服役状态下出现缺陷或故障时,采用上述技术无法实现对电池进行在线识别。

技术实现思路

[0005]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够识别电池内部缺陷及故障的缺陷识别方法、装置、电位传感器、电池、存储介质和产品。
[0006]第一方面,本申请提供了一种缺陷识别方法,该方法应用于电池,电池包括电池本体以及电位传感器,上述电位传感器包括参比电极以及电位信号处理装置,上述参比电极植入电池本体内部,上述电位信号处理装置与参比电极以及电池的正极或负极相连,上述方法包括:
[0007]电位信号处理装置获取预设时长内参比电极对应的各测量电压;其中,测量电压为电池本体内部的参比电极与被测工作电极处对应的电压;
[0008]电位信号处理装置根据各测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0009]在其中一个实施例中,电压阈值范围包括上限电压阈值和下限电压阈值,根据各测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定电池本体内部是否存在缺陷,包括:
[0010]将各测量电压和上限电压阈值以及下限电压阈值进行匹配,确定匹配结果;
[0011]根据匹配结果确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0012]在其中一个实施例中,根据匹配结果确定电池本体内部是否存在缺陷,包括:
[0013]若各测量电压均小于上限电压阈值,且均大于下限电压阈值,则确定电池本体内部不存在缺陷;
[0014]若各测量电压中有至少一个测量电压大于上限电压阈值,或者小于下限电压阈值,则确定电池本体内部存在缺陷。
[0015]在其中一个实施例中,电压阈值范围包括均方差电压阈值,根据各测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定电池本体内部是否存在缺陷,包括:
[0016]计算各测量电压的均方差,确定均方差电压;
[0017]将均方差电压与均方差电压阈值进行对比,确定对比结果;
[0018]根据对比结果确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0019]在其中一个实施例中,根据对比结果确定电池本体内部是否存在缺陷,包括:
[0020]计算均方差电压与均方差电压阈值的差值绝对值;
[0021]判断差值绝对值是否大于预设的差值阈值,并根据判断结果确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0022]在其中一个实施例中,根据判断结果确定电池本体内部是否存在缺陷,包括:
[0023]若差值绝对值不大于差值阈值,则确定电池本体内部不存在缺陷;
[0024]若差值绝对值大于差值阈值,则确定电池本体内部存在缺陷。
[0025]第二方面,本申请还提供了一种缺陷识别装置。上述装置包括:
[0026]电压获取模块,用于获取预设时长内参比电极对应的各测量电压;其中,测量电压为电池本体内部的参比电极与被测工作电极处对应的电压;
[0027]缺陷识别模块,用于根据各测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0028]第三方面,本申请还提供了一种电位传感器。电位传感器包括相互连接的参比电极和电位信号处理装置,电位信号处理装置包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
[0029]电位信号处理装置获取预设时长内所参比电极对应的各测量电压;其中,测量电压为电池本体内部的参比电极与被测工作电极处对应的电压;
[0030]电位信号处理装置根据各测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0031]第四方面,本申请还提供了一种电池。电池包括电池本体上述第三方面的电位传感器,上述参比电极植入电池本体内部,且与上述电池的正极或负极相连。
[0032]第五方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
[0033]电位信号处理装置获取预设时长内参比电极对应的各测量电压;其中,测量电压为电池本体内部的参比电极与被测工作电极处对应的电压;
[0034]电位信号处理装置根据各测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0035]第六方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。计算机程序产品包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
[0036]电位信号处理装置获取预设时长内参比电极对应的各测量电压;其中,测量电压为电池本体内部的参比电极与被测工作电极处对应的电压;
[0037]电位信号处理装置根据各测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定电池本体内部是否存在缺陷。
[0038]上述缺陷识别方法、装置、电位传感器、电池、存储介质和产品,通过将电池本体与电位传感器相连,其中电位传感器包括参比电极以及电位信号处理装置,参比电极植入电池本体内部,电位信号处理装置与参比电极以及电池的正极或负极相连,随后通过电位信
号处理装置获取预设时长内参比电极对应的各测量电压,并将测量电压与预设的电压阈值范围进行差异性分析,以判断电池本体内部是否存在缺陷。在该方法中,由于将参比电极直接植入到电池内部,且电位信号处理装置与参比电极以及电池的正极或负极相连,因此可以获取到电池内部正极或负极对应的绝对电压,而不是正极和负极的相对电位差,故而可以通过与无缺陷的电池的正极或负极的电压阈值范围进行差异性分析,准确地判断出电池内部是否存在缺陷和故障。另外,由于参比电极与电位信号处理装置连接且参比电极植入到电池内部,也就是说,电池可以与上述电位传感器一直保持连接,因此可以实现在服役状态下对电池进行缺陷及故障的在线识别,即可以判断出电池在服役状态下时是否存在缺陷和故障。
附图说明
[0039]图1为一个实施例中电池的结构示意图;
[0040]图2为一个实施例中缺陷诊断的流程示意图;
[0041]图3为一个电位信号处理装置的结构示意图;
[0042]图4为一个实施例中电位传感器监测电池所得的负极

参比静置电位;
[0043]图5为一个实施例中电位传感器长期监测全电池所得的正极

负极电位曲线;<本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缺陷识别方法,其特征在于,应用于电池,所述电池包括电池本体以及电位传感器,所述电位传感器包括参比电极以及电位信号处理装置,所述参比电极植入电池本体内部,所述电位信号处理装置与所述参比电极以及所述电池的正极或负极相连,所述方法包括:所述电位信号处理装置获取预设时长内所述参比电极对应的各测量电压;其中,所述测量电压为所述电池本体内部的参比电极与被测工作电极处对应的电压;所述电位信号处理装置根据各所述测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定所述电池本体内部是否存在缺陷。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电压阈值范围包括上限电压阈值和下限电压阈值,所述根据各所述测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定所述电池本体内部是否存在缺陷,包括:将各所述测量电压和所述上限电压阈值以及下限电压阈值进行匹配,确定匹配结果;根据所述匹配结果确定所述电池本体内部是否存在缺陷。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述匹配结果确定所述电池本体内部是否存在缺陷,包括:若各所述测量电压均小于所述上限电压阈值,且均大于下限电压阈值,则确定所述电池本体内部不存在缺陷;若各所述测量电压中有至少一个测量电压大于所述上限电压阈值,或者小于下限电压阈值,则确定所述电池本体内部存在缺陷。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电压阈值范围包括均方差电压阈值,所述根据各所述测量电压以及预设的电压阈值范围进行差异性分析,确定所述电池本体内部是否存在缺陷,包括:计算各所述测量电压的均方差,确定均方差电压;将所述均方差电压与所述均方差电压阈值进行对比,确定对比结果;根据所述对比结果确定所述电池本体内...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏安宇韩雪冰冯旭宁卢兰光欧阳明高
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1