【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤传感领域和电池内部应变监测，具体涉及一种锂电池内部的微应变监测方法、装置及电子设备。
技术介绍
1、锂电池在能源领域的转型中扮演着关键角色，其在新能源汽车、电网、航空航天和工业机器人等战略行业的需求日益增长。然而，考虑到锂离子电池的广泛应用，电池的安全性成为一个重要的关注点。目前，围绕锂电池安全监测的工作主要集中在电压、电流、温度等信息，对电池内部电极材料应力的监测相对较少。为了解决这一问题，针对电池电极材料应力的测试技术涌现出来，包括数字图像技术、曲率测量技术和光纤传感技术等。然而，前两种技术的设备复杂且成本较高，不能实现分布式测量。相比之下，光纤传感技术凭借其抗电磁干扰、耐腐蚀、体积小和分布式检测等优点，在储能电池领域有着广泛应用前景。然而锂离子电池在工作过程中可能出现失效，短路，失火等问题，这些问题对于电池安全，人民生命财产安全产生严重后果。因此，现有技术中缺乏对锂电池进行实时在线应力监测的技术手段。
技术实现思路
1、有鉴于此，有必要提供一种锂电池内部的微应变监测方法、装置及电子设备，用以实现对锂电池进行实时在线应力监测的目的。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种锂电池内部的微应变监测方法，包括：
4、获取光纤拍频信号；
5、获取目标锂电池充放电测试数据；
6、基于所述光纤拍频信号和所述目标锂电池充放电测试数据构建锂电池应变监测系统，并将所述光
7、可选的，所述获取目标锂电池监测数据，包括：
8、基于分布式光纤传感系统获取光纤拍频信号；
9、所述分布式光纤传感系统包括：可调谐光源、第一光耦合器、第二光耦合器、第三光耦合器、第四光耦合器、第五光耦合器、环行器、偏振控制器、第一光电探测器、第二光电探测器及数据采集卡；
10、所述第一光耦合器的一端与所述可调谐光源连接，所述第一光耦合器的另一端分别与所述第二光耦合器和所述第三光耦合器连接；
11、所述第二光耦合器、所述环行器、所述第四光耦合器、所述第一光电探测器及所述数据采集卡依次串联；
12、所述第三光耦合器、所述偏振控制器、所述第五光耦合器、所述第二光电探测器及所述数据采集卡依次串联。
13、可选的，所述基于分布式光纤传感系统获取光纤拍频信号，包括：
14、预设所述分布式光纤传感系统的参数，为第一系统参数，在所述第一系统参数下，基于分布式光纤传感系统得到理论空间分辨率，基于所述理论空间分辨率得到光纤拍频信号。
15、可选的，所述理论空间分辨率的表达式如下：
16、δl＝1/t*c/2nγ；
17、其中，δl为理论空间分辨率，c为光速，n为光纤折射率，t为数据采样周期及γ为调频速率。
18、可选的，所述获取目标锂电池充放电测试数据，包括：
19、基于蓝电电池测试系统获取目标锂电池充放电测试数据。
20、可选的，所述对所述光纤拍频信号进行应变计算，得到光纤应变数据，包括：
21、对所述光纤拍频信号进行傅里叶变换的应变计算，得到光纤应变数据。
22、可选的，所述对所述光纤拍频信号进行傅里叶变换的应变计算，得到光纤应变数据，包括：
23、对所述光纤拍频信号进行傅里叶变换，得到光纤距离域信息；
24、将所述光纤距离域信息进行快速逆傅里叶变换，得到光纤波长域信号；
25、基于所述光纤波长域信号进行离散互相关运算，得到运算结果；
26、将所述运算结果与预设的数据中心点进行应变匹配，得到波长偏移量大小；
27、基于所述波长偏移量大小得到光纤应变数据。
28、第二方面，本专利技术还提供了一种锂电池内部的微应变监测装置，包括：
29、第一获取模块，用于获取光纤拍频信号；
30、第二获取模块，用于获取目标锂电池充放电测试数据；
31、输出模块，用于基于所述光纤拍频信号和所述目标锂电池充放电测试数据构建锂电池应变监测系统，并将所述光纤拍频信号和所述目标锂电池充放电测试数据输入至所述锂电池应变监测系统，对所述光纤拍频信号进行应变计算，得到光纤应变数据，对所述目标锂电池充放电测试数据和所述光纤应变数据进行关联分析，得到目标锂电池的安全状态信息。
32、第三方面，本专利技术还提供了一种电子设备，用于执行存储器中存储的程序，以实现如上述任一种实现方式中的一种锂电池内部的微应变监测方法中的步骤。
33、第四方面，本专利技术还提供了一种暂态计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，能够实现上述任一种实现方式中的一种锂电池内部的微应变监测方法中的步骤。
34、本专利技术提供了一种锂电池内部的微应变监测方法、装置、电子设备及存储介质，获取光纤拍频信号，获取目标锂电池充放电测试数据，基于所述光纤拍频信号和所述目标锂电池充放电测试数据构建锂电池应变监测系统，并将所述光纤拍频信号和所述目标锂电池充放电测试数据输入至所述锂电池应变监测系统，对所述光纤拍频信号进行应变计算，得到光纤应变数据，对所述目标锂电池充放电测试数据和所述光纤应变数据进行关联分析，得到目标锂电池的安全状态信息。本申请通过获取光纤拍频信号，获取目标锂电池充放电测试数据，基于所述光纤拍频信号和所述目标锂电池充放电测试数据构建锂电池应变监测系统，并将所述光纤拍频信号和所述目标锂电池充放电测试数据输入至所述锂电池应变监测系统，对所述光纤拍频信号进行应变计算，得到光纤应变数据，对所述目标锂电池充放电测试数据和所述光纤应变数据进行关联分析，得到目标锂电池的安全状态信息。相比于现有技术，本申请提供一种锂电池内部的微应变监测方法、装置及电子设备，用以实现对锂电池进行实时在线应力监测的目的。
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1.一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述获取目标锂电池监测数据，包括：
3.根据权利要求2所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述基于分布式光纤传感系统获取光纤拍频信号，包括：
4.根据权利要求3所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述理论空间分辨率的表达式如下：
5.根据权利要求1所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述获取目标锂电池充放电测试数据，包括：
6.根据权利要求1所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述对所述光纤拍频信号进行应变计算，得到光纤应变数据，包括：
7.根据权利要求6所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述对所述光纤拍频信号进行傅里叶变换的应变计算，得到光纤应变数据，包括：
8.一种锂电池内部的微应变监测装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，其中，
10.一
...【技术特征摘要】
1.一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述获取目标锂电池监测数据，包括：
3.根据权利要求2所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述基于分布式光纤传感系统获取光纤拍频信号，包括：
4.根据权利要求3所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述理论空间分辨率的表达式如下：
5.根据权利要求1所述的一种锂电池内部的微应变监测方法，其特征在于，所述获取目标锂电池充放电测试数据，包括：
6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宁，聂彦博，任芳，朱佳一，黄小雨，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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