表征化学体系反应活性的方法、检测装置及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种表征化学体系反应活性的方法、检测装置及可读存储介质。其中，表征化学体系反应活性的方法包括：对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电；获取能量效率及充放电窗口；依据充放电倍率与能量效率、温度与充放电窗口的关系对化学体系的反应活性进行判断，获取最佳充放电倍率。通过对多种容量的电池在不同温度条件下，不同充放电倍率的能效变化规律进行实验探究，通过倍率与能效的关系来判断出化学体系的反应活性。通过对充放电规律的探索，使得电芯在后续的实际使用条件中，处于最佳的温度，充放电倍率低于充电窗口，减少析锂情况，电芯处在良好的运行状态，提高工作效率，增加使用寿命。增加使用寿命。增加使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
表征化学体系反应活性的方法、检测装置及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及锂电池领域，具体涉及一种表征化学体系反应活性的方法、检测装置及可读存储介质。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有良好的安全性能和卓越的循环性能，并且使用性能稳定，已经在动力电池和储能电池市场中大规模应用，随着应用场景的变化，对其性能要求也有所不同。不同的充放电倍率会对电池的循环性能和能量效率产生重大的影响。一方面需要有足够高的充放电速度，另一方面也需要考虑电池的寿命和成本。
[0003]为了提高充电速度，现有的充电方案主要分为两种，一是通过提高初始充放倍率，二是提高截止充电电压。这两种方案在提高充电速度的同时，也对电芯的使用寿命造成一定影响，提高了使用成本。因此，探究充放电倍率与能效的关系也就变得至关重要。
[0004]上述问题是目前亟待解决的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供表征化学体系反应活性的方法、检测装置及可读存储介质。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种表征化学体系反应活性的方法，包括：
[0007]对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电；
[0008]获取能量效率及充放电窗口；
[0009]依据充放电倍率与能量效率、温度与充放电窗口的关系对化学体系的反应活性进行判断，获取最佳充放电倍率。
[0010]进一步的，所述对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电的步骤包括：
[0011]对多种化学体系在恒温条件下，由高到低调节充放电倍率，测试其能量效率；
[0012]对三电极电池在不同温度下，由低到高调节充放电倍率，获取充放电窗口。
[0013]进一步的，所述充放电倍率与能量效率的关系的获取步骤包括：
[0014]依据充放电倍率和能量效率进行作图；
[0015]获取不同化学体系的能量效率变化曲线；
[0016]依据斜率的绝对值大小对反应活性进行判断。
[0017]进一步的，所述依据斜率的绝对值大小对反应活性进行判断的步骤，即：
[0018]斜率绝对值越大，表明电流密度对能量效率影响越大，放映活性越差。
[0019]进一步的，所述温度与充放电窗口的关系的获取步骤包括：
[0020]以电池剩余容量和充放电窗口作图；
[0021]获取不同温度的充放电窗口的变化曲线；
[0022]依据充放电窗口的变化曲线，确定不同温度下的充放电倍率。
[0023]进一步的，所述依据充放电窗口的变化曲线，确定不同温度下的充放电倍率的步
骤包括：
[0024]使充放电倍率始终低于充放电窗口。
[0025]进一步的，所述依据充放电倍率与能量效率、温度与充放电窗口的关系对化学体系的反应活性进行判断，获取最佳充放电倍率的步骤包括：
[0026]根据电池剩余容量，获取低于充放电窗口的充放电倍率的范围；
[0027]在充放电倍率的范围内，选取最佳充放电倍率；
[0028]跟随电池剩余容量的变化，选取对应的最佳充放电倍率，从而时电池在充电时，化学体系反应活性最高。
[0029]本专利技术还提供了一种表征化学体系反应活性的检测装置，包括：
[0030]充电模块，适于对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电；
[0031]获取模块，适于能量效率及充放电窗口。
[0032]分析模块，适于依据充放电倍率与能量效率、温度与充放电窗口的关系对化学体系的反应活性进行判断，获取最佳充放电倍率。
[0033]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储至少一条指令，所述指令由处理器执行时实现上述的表征化学体系反应活性的方法。
[0034]本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器；所述存储器中存储有至少一条指令；所述处理器，通过加载并执行所述至少一条指令以实现上述的表征化学体系反应活性的方法。
[0035]本专利技术的有益效果是，本专利技术提供了一种表征化学体系反应活性的方法、检测装置及可读存储介质。其中，表征化学体系反应活性的方法包括：对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电；获取能量效率及充放电窗口；依据充放电倍率与能量效率、温度与充放电窗口的关系对化学体系的反应活性进行判断，获取最佳充放电倍率。通过对多种容量的电池在不同温度条件下，不同充放电倍率的能效变化规律进行实验探究，通过倍率与能效的关系来判断出化学体系的反应活性。随着电流密度的增大，倍率增加，其能量效率逐渐降低。通过对充放电规律的探索，使得电芯在后续的实际使用条件中，处于最佳的温度，充放电倍率低于充电窗口，减少析锂情况，电芯处在良好的运行状态，提高工作效率，增加使用寿命。
附图说明
[0036]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0037]图1是本专利技术实施例所提供的表征化学体系反应活性的方法的流程图。
[0038]图2是本专利技术实施例所提供的充放电倍率与能量效率的关系图。
[0039]图3是本专利技术实施例所提供的温度与充放电窗口的关系图。
[0040]图4是本专利技术实施例所提供的表征化学体系反应活性的检测装置的原理框图。
[0041]图5是本专利技术实施例所提供的电子设备的部分原理框图。
具体实施方式
[0042]现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以
示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。
[0043]实施例1
[0044]请参阅图1，本实施例提供了一种表征化学体系反应活性的方法，随着电流密度的增大，倍率增加，其能量效率逐渐降低。通过对充放电规律的探索，使得电芯在后续的实际使用条件中，处于最佳的温度，充放电倍率低于充电窗口，减少析锂情况，电芯处在良好的运行状态，提高工作效率，增加使用寿命。
[0045]在本实施例中，表征化学体系反应活性的方法包括：
[0046]S110：对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电。
[0047]具体来说，步骤S110包括以下步骤：
[0048]S111：对多种化学体系在恒温条件下，由高到低调节充放电倍率，测试其能量效率。
[0049]以几种化学体系进行多倍率充放电，以巴伏公式为基础，在强极化作用下符合塔菲尔公式η＝a+blgic，呈对数关系，弱极化作用下符合η＝RT/iF
×
ic，呈线性关系，探究充放电倍率与能效之间的关系，能够判断出不同化学体系的反应活性高低，但其能效极值均在98％左右，随着充放电倍率的增加，能效逐渐较小。
[0050]S112：对三电极电池在不同温度下，由低到高调节充放电倍率，获取充放电窗口。
[0051]S120：获取能量效率及充放电窗口。
[0052]具体来说，将能量效率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表征化学体系反应活性的方法，其特征在于，包括：对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电；获取能量效率及充放电窗口；依据充放电倍率与能量效率、温度与充放电窗口的关系对化学体系的反应活性进行判断，获取最佳充放电倍率。2.如权利要求1所述的表征化学体系反应活性的方法，其特征在于，所述对多种化学体系的电池在不同温度下，以不同充放电倍率进行充电的步骤包括：对多种化学体系在恒温条件下，由高到低调节充放电倍率，测试其能量效率；对三电极电池在不同温度下，由低到高调节充放电倍率，获取充放电窗口。3.如权利要求2所述的表征化学体系反应活性的方法，其特征在于，所述充放电倍率与能量效率的关系的获取步骤包括：依据充放电倍率和能量效率进行作图；获取不同化学体系的能量效率变化曲线；依据斜率的绝对值大小对反应活性进行判断。4.如权利要求3所述的表征化学体系反应活性的方法，其特征在于，所述依据斜率的绝对值大小对反应活性进行判断的步骤，即：斜率绝对值越大，表明电流密度对能量效率影响越大，放映活性越差。5.如权利要求2所述的表征化学体系反应活性的方法，其特征在于，所述温度与充放电窗口的关系的获取步骤包括：以电池剩余容量和充放电窗口作图；获取不同温度的充放电窗口的变化曲线；依据充放电窗口的变化曲线，确定不同温度下的充放电倍率。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇君，蒋治亿，魏思伟，汪泉，万海成，曹剑蓉，
申请(专利权)人：江苏天合储能有限公司，
类型：发明
国别省市：