一种磷酸铁锂电池铁溶解检测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，该系统包括：铁离子光纤传感器、磷酸铁锂电池、光谱仪和充放电测试单元，所述铁离子光纤传感器设置在所述磷酸铁锂电池的负极上，所述铁离子光纤传感器连接所述光谱仪，所述充放电测试单元连接所述磷酸铁锂电池，所述铁离子光纤传感器包括光纤芯层、设置于光纤芯层外表面的金层，以及设置于所述金层外表面的碳量子点。本发明专利技术通过碳量子点与磷酸铁锂电池中的铁离子结合，引起光信号共振峰的变化，再通过光谱仪检测这种变化，确定磷酸铁锂电池使用时负极上铁离子的存在和浓度变化，实现对磷酸铁锂电池铁溶解的高精度实时监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磷酸铁锂电池失效监测，具体涉及一种磷酸铁锂电池铁溶解检测系统。

技术介绍

1、储能磷酸铁锂电池在能源领域的转型中扮演着关键角色，其在新源汽车、电网、航空航天和工业机器人等战略行业的需求日益增长。同时磷酸铁锂电池的安全性也越来越受到人们关注。磷酸铁锂电池在使用过程中可能会出现失效问题，主要有热失控、短路、漏液、漏气等安全性失效，以及容量衰减、自放电严重、循环性能差等使用性能失效，不及时进行监测易出现安全问题，因此需要对磷酸铁锂电池展开失效分析研究。

2、磷酸铁锂电池的失效问题贯穿磷酸铁锂电池生产的各个环节，磷酸铁锂电池失效的关键问题与电极材料密不可分。为了研究磷酸铁锂电池失效问题，需要将磷酸铁锂电池失效原因与关键电极材料性质联系在一起。如正极材料在循环过程中容易出现材料结构的变化如晶体结构、微观尺度层面和粒度尺寸等进一步引发磷酸铁锂电池电极材料的体积变化、氧溶解与氧损失、界面开裂、电极材料溶解等问题从而影响磷酸铁锂电池的容量、库伦效率和倍率性能，更严重的会导致磷酸铁锂电池发生安全问题。

3、目前实际使用中的磷酸铁锂电池体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，包括：铁离子光纤传感器、磷酸铁锂电池、光谱仪和充放电测试单元，所述铁离子光纤传感器固定连接于所述磷酸铁锂电池的负极，所述铁离子光纤传感器穿过所述磷酸铁锂电池连接所述光谱仪，所述充放电测试单元连接所述磷酸铁锂电池；

2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，所述光源是一种波长范围为1525nm～1610nm的宽带光源。

3.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，所述金层包括设置于所述光纤芯层外表面的金膜和设置于所述金膜上的金纳米颗粒。

4.根据权利要求1所述的磷酸...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，包括：铁离子光纤传感器、磷酸铁锂电池、光谱仪和充放电测试单元，所述铁离子光纤传感器固定连接于所述磷酸铁锂电池的负极，所述铁离子光纤传感器穿过所述磷酸铁锂电池连接所述光谱仪，所述充放电测试单元连接所述磷酸铁锂电池；

2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，所述光源是一种波长范围为1525nm～1610nm的宽带光源。

3.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，所述金层包括设置于所述光纤芯层外表面的金膜和设置于所述金膜上的金纳米颗粒。

4.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，所述金层通过巯基乙酸与所述碳量子点连接。

5.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池铁溶解检测系统，其特征在于，所述充放电测试单元为蓝电电池测试系统。

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宁，黄小雨，聂彦博，庄梓暘，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：