【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池状态监测，尤其是涉及一种电池安全性评估方法、设备及介质。
技术介绍
1、在能源低碳化的发展背景下，汽车电动化趋势急速发展，电动汽车数量急剧增加。为缓解电池续驶里程焦虑问题，动力电池不断升级，电池能量密度不断提升。然而，当前对于广泛使用的三元锂离子电池而言，提升能量密度的主要方式是通过提升正极材料中镍的含量。但镍含量的提升会导致电池热稳定性下降，电池安全性降低。尽管目前电动汽车在出厂时会对电池进行机械、电气、环境等一系列严苛的标准性测试，但是电池是复杂的电化学系统，在服役使用的过程中电池内部仍然会发生一系列的副反应，致使电池的安全性发生改变。因此，电动汽车在使用过程中也频频发生火灾事故。对此，为预防电池安全事故的发生，在电池全生命周期中对电池的安全性进行实时的评估便尤为重要。
2、当前，对于锂离子电池安全性评估的方法较少，并且大部分评估的方式具有破坏性和不可逆性。例如，对服役使用后的电池进行绝热热失控测试或者针刺测试，评估老化电池的安全性。然而，在实车上不能够通过这些破坏性的方式对电池的安全性进行评估，只能通过简捷的非破坏性的方式对电池安全性进行评估。但当前对于电池在服役使用过程中进行非破坏性的评价非常困难，现有的评价方法较少且准确度较低。因此，对服役过程中电池的安全性进行准确在线的评价是目前存在的关键难题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了提供一种在线提高评估准确性的电池安全性评估方法、设备及介质。
2、本专利技术的目的可以通过以
3、一种电池安全性评估方法，包括以下步骤：
4、将待评估的电池在放电态进行脉冲测试，获得电池极化过程；
5、对电池极化过程进行拟合，获取极化电阻；
6、基于所述极化电阻，采用阿伦尼乌斯方程获得活化能；
7、将所述活化能与预先构建的电池安全性表征量和活化能之间的映射关系进行匹配，获得电池的安全性，其中构建映射关系的步骤包括：
8、对不同老化路径、老化程度下的满电态电池在绝热条件下进行热失控测试，获取电池安全性表征量；
9、对不同老化路径、老化状态的电池在放电态进行脉冲测试，获得电池极化过程；
10、对电池极化过程进行拟合，获取极化电阻；
11、基于所述极化电阻，采用阿伦尼乌斯方程获得活化能；
12、构建所述电池安全性表征量和活化能之间的映射关系。
13、进一步地，所述脉冲测试为电池进行10秒钟的0.5c恒流放电过程。
14、进一步地，所述获取极化电阻的表达式为：
15、
16、式中，ri为直流内阻；δu为电压变化量；i为脉冲电流；rp为极化内阻；t为时间，τ为时间常数。
17、进一步地，所述获得活化能的表达式为：
18、
19、式中，rp为极化内阻；a为与温度相关的比例系数，a取306.3107ω-1；ea为活化能；r为气体常数，8.314j/(mol·k)；t为开尔文温度。
20、进一步地，所述映射关系为：
21、所述电池安全性表征量大于110℃，活化能小于3200j/mol，危险等级为levelⅰ；
22、所述电池安全性表征量为90℃～110℃，活化能为3200j/mol～4100j/mol，危险等级为levelⅱ；
23、所述电池安全性表征量为70℃～90℃，活化能为4100j/mol～4500j/mol，危险等级为levelⅲ；
24、所述电池安全性表征量小于70℃，活化能大于4500j/mol，危险等级为levelⅳ。
25、进一步地，所述老化路径包括低温循环、大倍率循环、高温循环和高温搁置。
26、进一步地，在绝热加速量热仪中进行所述热失控测试。
27、进一步地，所述电池安全性表征量为电池在发生自产热后温升速率为0.02℃/min时对应的电池温度。
28、本专利技术还提供一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器；和被存储在存储器中的一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行如上所述电池安全性评估方法的指令。
29、本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，包括供电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序包括用于执行如上所述电池安全性评估方法的指令。
30、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
31、(1)本专利技术仅需对电池在服役使用过程中进行简单的在线脉冲测试，便可获得电池活化能，根据活化能匹配映射关系，从而实现对电池的安全性进行准确评估。
32、(2)本专利技术电池活化能不受温度的影响，该方法不需要在特定的温度下进行，测试操作简便，非常容易在线实现，具有良好的扩展性和迁移性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电池安全性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述脉冲测试为电池进行10秒钟的0.5C恒流放电过程。
3.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述获取极化电阻的表达式为：
4.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述获得活化能的表达式为：
5.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述映射关系为：
6.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述老化路径包括低温循环、大倍率循环、高温循环和高温搁置。
7.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，在绝热加速量热仪中进行所述热失控测试。
8.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述电池安全性表征量为电池在发生自产热后温升速率为0.02℃/min时对应的电池温度。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括供电子
...【技术特征摘要】
1.一种电池安全性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述脉冲测试为电池进行10秒钟的0.5c恒流放电过程。
3.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述获取极化电阻的表达式为：
4.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述获得活化能的表达式为：
5.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述映射关系为：
6.根据权利要求1所述的一种电池安全性评估方法，其特征在于，所述老化路径...
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。