本发明专利技术提供一种老化电池包热失控测试方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取老化电芯分类、健康电池包的电池包初始数据、热失控反应数据和热失控防护材料数据，根据电池包初始数据和热失控反应数据建立老化电池包热失控模型，并根据老化电池包热失控模型和热失控反应数据确定老化电芯位置，基于老化电芯位置和热失控防护材料数据确定热失控防护材料布置类型，根据老化电芯位置、热失控防护材料布置类型和老化电芯分类确定老化电池包布置，以根据老化电池包布置进行老化电池包热失控测试，得到热失控测试参数；本发明专利技术可进行整包层级的老化电池包热失控测试，有效进行热失控防护材料的验证，降低了热失控测试方案的开发费用及开发周期。案的开发费用及开发周期。案的开发费用及开发周期。
【技术实现步骤摘要】
老化电池包热失控测试方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本申请涉及动力电池
，具体涉及一种老化电池包热失控测试方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]锂离子动力电池“热失控”是一种由电池温度急剧上升而导致电池出现不可逆的失效现象，通常因极端条件引起电池内部物质发生连锁反应导致失效，如机械滥用、电滥用和热滥用。针对上述问题，研究重点主要针对新鲜无衰减的电芯，而很少考虑老化衰减后的电芯对热失控的触发作用。除了上述三大诱因之外，老化衰减也是引发热失控事故的原因之一。由于电芯在正常循环充放电过程中，会随着使用次数的增加而发生老化，电池内部会出现金属锂沉积、电极结构破坏、电极材料发生相变、正负极活性材料和电解质发生分解等现象，进而导致电池容量衰减和内阻增加，使电池系统安全性能衰退，最终触发热失控。相关技术关于电池热失控的测试，无法通过老化电芯位置和电池包关系进行整包层级老化衰减热失控研究。
[0003]例如，CN111812529A公开了一种时变循环工况下锂离子电池老化热失控测试方法，采用时变循环工况进行电池的老化试验分析电池性能演化过程，并提取不同老化阶段的试验电池在绝热加速量热仪中进行电池的热失控试验，以获取不同老化阶段电池的热失控特征温度，基于热失控试验结果，研究电池在整个生命周期内，热失控特性的变化规律，热失控与老化机理的耦合关系，以及不同的老化工况对电池热失控特性的影响。该技术方案通过基于不同试验温度和/或不同容量衰减比例的老化锂离子电池单体热失控特征温度获取锂离子电池全生命周期内热失控特性的变化规律，且所采用的时变循环工况由新欧洲测试循环(NEDC)、全球轻型汽车测试循环(WLTC)、以及中国汽车行驶工况(CLTC)等转换而来形成电池等效测试老化工况。该方案无法通过老化电芯位置和电池包关系进行整包层级的老化电池包热失控测试；并且，老化衰减工况未全面考虑用户实际使用工况，测试周期较长。
[0004]再如，CN113848492A公开了一种无人机电池老化电滥用试验方法，属于电池安全领域。其主要原理是针对无人机所用的电池模组，进行无人机工作工况老化试验，老化结束后对该电池进行电滥用的试验测试，模拟无人机经历正常工作后的电池老化情况，以探求无人机电池经历工况老化后的电滥用安全性能。其中，老化试验工况根据无人机所搭载的锂离子电池模组所经历的工作工况，包括悬停、大功率起降的工作姿态，以模拟无人机的工作状态，电滥用试验工况推荐选择过充电，可以较好地评估无人机在老化后的安全性能，避免电池使用过程中带来严重的安全问题。该方案通过对无人机所用的电池模组采用无人机典型工况进行老化试验，老化结束后对该电池进行电滥用试验，评价无人机电池老化后的电滥用性能。但其技术方案并未涉及电池整包层级的热失控特性，无法进行整包层级的老化电池包热失控测试。
[0005]申请内容
[0006]本申请提供一种老化电池包热失控测试方法、装置、电子设备及存储介质，以解决上述无法通过老化电芯位置和电池包关系进行整包层级的老化电池包热失控测试，导致热失控测试中热失控防护材料验证存在局限性以及老化电池包热失控测试方案的开发费用高及开发周期长的技术问题。
[0007]于本申请一实施例中，本申请提供一种老化电池包热失控测试方法，包括：获取老化电芯分类、健康电池包的电池包初始数据、热失控反应数据和热失控防护材料数据；根据所述电池包初始数据和所述热失控反应数据建立老化电池包热失控模型，并根据所述老化电池包热失控模型和所述热失控反应数据确定老化电芯位置；基于所述老化电芯位置和所述热失控防护材料数据确定热失控防护材料布置类型；根据所述老化电芯位置、所述热失控防护材料布置类型和所述老化电芯分类确定老化电池包布置，以根据所述老化电池包布置进行老化电池包热失控测试，得到热失控测试参数。
[0008]于本申请一实施例中，根据所述电池包初始数据和所述热失控反应数据建立老化电池包热失控模型，包括：根据所述电池包初始数据建立初始整包热失控模型；基于热失控反应程度函数和电池包传热方程对所述初始整包热失控模型进行热失控数值模拟，得到中间整包热失控模型；将热失控边界条件、热失控物理参数输入所述中间整包热失控模型，得到老化电池包热失控模型；其中，所述热失控反应数据包括所述热失控反应程度函数、所述电池包传热方程、所述热失控边界条件和所述热失控物理参数。
[0009]于本申请一实施例中，据所述老化电池包热失控模型和所述热失控反应数据确定老化电芯位置，包括：根据加热触发位置和加热触发范围对所述老化电池包热失控模型进行靶电芯热失控仿真，得到被触电芯温升；基于所述被触电芯温升和预设温升范围的比较结果确定老化电芯位置；其中，所述热失控反应数据还包括所述加热触发位置和所述加热触发范围。
[0010]于本申请一实施例中，基于所述老化电芯位置和所述热失控防护材料数据确定热失控防护材料布置类型，包括：若所述老化电芯位置为中心触发，则将所述热失控防护材料布置类型确定为航天级气凝胶；若所述老化电芯位置为次中心触发，则将所述热失控防护材料布置类型确定为加厚云母板；若所述老化电芯位置为边角触发，则将所述热失控防护材料布置类型确定为加量导热结构胶；其中，所述热失控防护材料数据包括所述航天级气凝胶、所述加厚云母板和所述加量导热结构胶。
[0011]于本申请一实施例中，根据所述老化电芯位置、所述热失控防护材料布置类型和所述老化电芯分类确定老化电池包布置，包括：根据所述老化电芯位置和所述老化电芯分类确定整包电芯布置；基于所述热失控防护材料布置类型和所述整包电芯布置确定整包防护材料布置；根据所述整包电芯布置和所述整包防护材料布置确定所述老化电池包布置。
[0012]于本申请一实施例中，获取老化电芯分类之前，所述老化电池包热失控测试方法还包括：获取温湿度工况、充放电工况和多个健康电芯的初始电芯容量；根据所述温湿度工况和所述充放电工况对各所述健康电芯进行加速老化衰减，得到多个老化衰减电芯；根据各所述初始电芯容量和各所述老化衰减电芯的老化电芯容量确定多个容量衰减值；根据各所述容量衰减值和预设容量衰减范围的比较结果对各所述老化衰减电芯进行分类，得到老化电芯分类；其中，所述温湿度工况包括高温工况、高湿工况和温湿叠加工况。
[0013]于本申请一实施例中，根据所述老化电芯位置、所述热失控防护材料布置类型和
所述老化电芯分类确定老化电池包布置之后，所述老化电池包热失控测试方法还包括：根据所述老化电池包布置对各所述老化衰减电芯和多种热失控防护材料进行布放，得到测试电池包；根据预设加热触发温度对所述测试电池包进行老化电池包热失控测试，得到热失控测试参数；根据所述热失控测试参数对所述热失控防护材料布置类型进行热抑制防护效果评价。
[0014]于本申请一实施例中，得到老化电池包热失控模型之后，所述老化电池包热失控测试方法还包括：根据热失控试验数据对所述老化电池包热失控模型进行修正，得到修正电池包热失控模型，所述热失控试验数据由所述热失控反应数据得到；将所述修本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种老化电池包热失控测试方法，其特征在于，所述老化电池包热失控测试方法包括：获取老化电芯分类、健康电池包的电池包初始数据、热失控反应数据和热失控防护材料数据；根据所述电池包初始数据和所述热失控反应数据建立老化电池包热失控模型，并根据所述老化电池包热失控模型和所述热失控反应数据确定老化电芯位置；基于所述老化电芯位置和所述热失控防护材料数据确定热失控防护材料布置类型；根据所述老化电芯位置、所述热失控防护材料布置类型和所述老化电芯分类确定老化电池包布置，以根据所述老化电池包布置进行老化电池包热失控测试，得到热失控测试参数。2.根据权利要求1所述的老化电池包热失控测试方法，其特征在于，根据所述电池包初始数据和所述热失控反应数据建立老化电池包热失控模型，包括：根据所述电池包初始数据建立初始整包热失控模型；基于热失控反应程度函数和电池包传热方程对所述初始整包热失控模型进行热失控数值模拟，得到中间整包热失控模型；将热失控边界条件、热失控物理参数输入所述中间整包热失控模型，得到老化电池包热失控模型；其中，所述热失控反应数据包括所述热失控反应程度函数、所述电池包传热方程、所述热失控边界条件和所述热失控物理参数。3.根据权利要求2所述的老化电池包热失控测试方法，其特征在于，根据所述老化电池包热失控模型和所述热失控反应数据确定老化电芯位置，包括：根据加热触发位置和加热触发范围对所述老化电池包热失控模型进行靶电芯热失控仿真，得到被触电芯温升；基于所述被触电芯温升和预设温升范围的比较结果确定老化电芯位置；其中，所述热失控反应数据还包括所述加热触发位置和所述加热触发范围。4.根据权利要求3所述的老化电池包热失控测试方法，其特征在于，基于所述老化电芯位置和所述热失控防护材料数据确定热失控防护材料布置类型，包括：若所述老化电芯位置为中心触发，则将所述热失控防护材料布置类型确定为航天级气凝胶；若所述老化电芯位置为次中心触发，则将所述热失控防护材料布置类型确定为加厚云母板；若所述老化电芯位置为边角触发，则将所述热失控防护材料布置类型确定为加量导热结构胶；其中，所述热失控防护材料数据包括所述航天级气凝胶、所述加厚云母板和所述加量导热结构胶。5.根据权利要求4所述的老化电池包热失控测试方法，其特征在于，根据所述老化电芯位置、所述热失控防护材料布置类型和所述老化电芯分类确定老化电池包布置，包括：根据所述老化电芯位置和所述老化电芯分类确定整包电芯布置；基于所述热失控防护材料布置类型和所述整包电芯布置确定整包防护材料布置；
根据所述整包电芯布置和所述整包防护材料布置确定所述老化电池包布置。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的老化电池包热失控测试方法，其特征在于，获取老化电芯分类之前，所述老化电池包热失控测试方法还包括：获取温湿度工况、充放电工况和多个健康电芯的初始电芯容量；根据所述温湿度工况和所述充放电工况对各所述健康电芯进行加速老化衰减，得到多个老化衰减电芯；根据各所述初始电芯容量和各所述老化衰减电芯的老化电芯容量确定多个容量衰减值；根据各所述容量衰减值和预设容量衰减范围的比较结果对个各所述老化衰减电芯进...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢运成，邓柯军，唐跃辉，黎昶，彭星星，
申请(专利权)人：深蓝汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。