用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器及制备方法技术

技术编号:40528579 阅读:14 留言:0更新日期:2024-03-01 13:48
用于锂电池安全状态监测的压力‑温度传感器及制备方法,属于电池监测技术领域。传感器包括压力传感器单元、温度传感器单元;制备方法包括物理共混法制备敏感材料以及柔性3D电子打印技术制备传感单元结构。本发明专利技术通过电池内部压力形变、温度变化引起传感器阻值改变实现温度‑压力双参量检测,同时温度传感器能够实现对压力传感器温度补偿功能,而温度敏感膜相对压力敏感膜面积比较小,且在中心位置,温度受压力影响较小;所设计的具有温度参数检测功能的圆弧叉指电极压力传感器,具有结构简单、灵敏度高、耐高温、电池可穿戴性强,抗电池内部复杂环境腐蚀等优点,为电池安全监测提供新的方案,具有良好的柔性和适应性,具有较高的耐温性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池监测,具体涉及一种用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器及制备方法


技术介绍

1、储能技术已成为关键的新能源技术之一。无论是水能、风能,还是太阳能等任何清洁能源都离不开储能系统,储能技术提升了清洁能源利用效率,是助力能源清洁转型的重要支撑。目前新型储能技术主要采用的是电化学储能,特别是锂电池在无人机、智能终端及新能源汽车等领域广泛应用。电池储能面临无数次的充放电过程,电池发热、变形、泄气及燃烧爆炸是其主要的安全隐患,电池自身状态安全检测监测极为重要。

2、在所有电池监测技术中,电池原位监测是最具有发展潜力的监测技术,尤其是针对使用终端的电池原位监测。但面临着接触精准检测技术匮乏、监测点不到位,植入性监测困难等瓶颈问题,如电池压力检测,目前采用的是密闭空间压力检测技术,往往发生电池膨胀气体泄露才能检测空间压力信号,不能反应电池自身的形变和体积变化,影响电池安全检测;电池安全检测中热失控往往是先行因素,温度监测是先行指标,同时温度变化也是影响其它性能检测的干扰因素。为此,开发具有温度-压力双参数性能的电池可穿戴传感器具有广泛前本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:包括压力传感器单元、温度传感器单元及多个电极端子;所述温度传感器单元设置于压力传感器单元上方,用于监测电池形变区域的温度,所述压力传感器单元和温度传感器单元均外接电极端子,通过电极端子信号输出。

2.根据权利要求1所述的用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:所述用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器采用多层传感薄膜结构。

3.根据权利要求2所述的用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:所述压力传感器单元包括柔性基底(1)、压力敏感层(2)、圆弧叉指电极(3)及压力传感器覆...

【技术特征摘要】

1.一种用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:包括压力传感器单元、温度传感器单元及多个电极端子;所述温度传感器单元设置于压力传感器单元上方,用于监测电池形变区域的温度,所述压力传感器单元和温度传感器单元均外接电极端子,通过电极端子信号输出。

2.根据权利要求1所述的用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:所述用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器采用多层传感薄膜结构。

3.根据权利要求2所述的用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:所述压力传感器单元包括柔性基底(1)、压力敏感层(2)、圆弧叉指电极(3)及压力传感器覆盖层(4);所述压力敏感层(2)设置在柔性基底(1)正面,圆弧叉指电极(3)设置于压力传感器覆盖层(4)背面,其中压力敏感层(2)设置于圆弧叉指电极(3)下方并接触。

4.根据权利要求3所述的用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:所述圆弧叉指电极(3)以导电银浆为材料,整体呈圆形类指纹状。

5.根据权利要求2或4所述的用于锂电池安全状态监测的压力-温度传感器,其特征在于:所述温度传感器单元包括温度敏感层(5)、温度电极(6)及温度传感器覆盖层(...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵文杰张子轲陈明华马越超徐丹
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学
类型:发明
国别省市:

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