CN108011135A - 一种电池膨胀测量方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池膨胀测量方法和系统。方法包括：获取电池的形变应变量和形变应变速度；对比形变应变量和预设的安全应变值，判断形变应变量是否正常；对比形变应变速度和预设的安全应变速度，判断形变应变速度是否正常；当形变应变量和/或形变应变速度异常时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀，当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。系统包括：膨胀数据获取单元、应变量判断单元、应变速度判断单元和提示单元。本发明能实时检测电池组内单枚电池的状态，及时、有效地判断出电池的膨胀状态，保障电池组的稳定正常工作，防止由于单枚电池故障发现不及时而引发的整个电池组故障，避免因电池组故障而引发的重大安全事故。
Description
技术领域
本发明涉及电池监测领域，尤其涉及一种电池膨胀测量方法和系统。
背景技术
国家大力推行电动汽车的发展，城市公交正在逐步实现100％纯电动，同时电动汽车也逐步覆盖出租车、小汽车。随着电动汽车的广泛应用，电动汽车的高容量电池组的安全性越发受到生产厂商、司机、乘客的关注，对电池组的安全监控和预警就成为了社会迫切需解决的问题。
电池出现异常时，常常会伴随着升温和膨胀，因此，对电池进行温度测量和膨胀测量有助于实时监测电池的状态。现有技术中，对电池膨胀检测是针对整个电池组是否膨胀来实现的，不能及时有效地判断电池组中单枚电池的异常膨胀，往往要等到电池组爆炸或着火才能检测到故障。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种电池膨胀测量方法和系统，能够及时有效地判断电池的异常膨胀。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池膨胀测量方法，具体包括步骤：
获取电池的形变应变量和形变应变速度；
对比形变应变量和预设的安全应变值，判断形变应变量是否正常；
对比形变应变速度和预设的安全应变速度，判断形变应变速度是否正常；
当形变应变量和/或形变应变速度异常时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀，当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。
本发明的有益效果在于：能实时检测电池组内单枚电池的状态，及时、有效地判断出电池的膨胀状态，保障电池组的稳定正常工作，防止由于单枚电池故障发现不及时而引发的整个电池组故障，避免因电池组故障而引发的重大安全事故。
进一步，在获取电池的形变应变量和形变应变速度之前，还包括获取电池的工作状态，所述电池的工作状态包括充电状态、放电状态和闲置状态；
电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变值分别为第一安全应变值、第二安全应变值和第三安全应变值，电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变速度分别为第一安全应变速度、第二安全应变速度和第三安全应变速度；
对比形变应变量和预设的安全应变值具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变量和第一安全应变值；当电池处于放电状态，对比形变应变量和第二安全应变值；当电池处于闲置状态下，对比形变应变量和第三安全应变值；
对比形变应变速度和预设的安全应变速度具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变速度和第一安全应变速度；当电池处于放电状态，对比形变应变速度和第二安全应变速度；当电池处于闲置状态下，对比形变应变速度和第三安全应变速度。
采用上述技术方案的有益效果是：电池在不同的工作状态内的形变应变量和形变应变速度不同，先确定各个电池的工作状态，再根据不同的工作状态判断各个电池的形变应变量和形变应变速度是否正常，保证测温结果的准确性。
进一步，通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变量具体包括：
在光纤光栅传感器中，
λB＝2neffΛ
其中，λB为光纤光栅传感器的布拉格中心波长，neff为光纤光栅传感器的有效折射率，Λ为光纤光栅传感器的光栅周期；
外界形变引起光栅周期变化和有效折射率变化，光栅周期的变化量为
ΔΛ＝Λε
其中，ε为光纤光栅传感器的形变应变量；
有效折射率的变化量为
其中，P11和P12为光纤光栅传感器应变张量的分量，υ为泊松比；
光栅周期变化和有效折射率变化导致光纤光栅传感器的布拉格中心波长发生偏移，偏移量为
ΔλB＝2neffΔΛ+2ΔneffΛ
定义光纤光栅传感器的有效弹光系数为
可得光纤光栅传感器的波长变化量ΔλB＝(1-Pe)λBε，由于光纤光栅传感器固定在电池上时，光纤光栅传感器的应变量等于电池的应变量，进一步得到电池的形变应变量为
进一步，通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变速度具体包括：
在光纤光栅传感器中，
其中，dε为dt时间内电池的形变应变量，V为电池的形变应变速度。
采用上述技术方案的有益效果是：光纤光栅传感器的有效弹光系数和中心波长都是定值，只需要测量出光纤光栅传感器的波长变化量，即可对应得出电池的形变应变量和形变应变速度，具有测量精度高的优点。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池膨胀测量系统，包括：
膨胀数据获取单元，用于获取电池的形变应变量和形变应变速度；
应变量判断单元，用于对比形变应变量和预设的安全应变值，判断形变应变量是否正常；
应变速度判断单元，用于对比形变应变速度和预设的安全应变速度，判断形变应变速度是否正常；
提示单元，用于当形变应变量和/或形变应变速度异常时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀，当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。
进一步，一种电池膨胀测量系统，还包括BMS单元，用于获取电池的工作状态，所述电池的工作状态包括充电状态、放电状态和闲置状态；
电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变值分别为第一安全应变值、第二安全应变值和第三安全应变值，电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变速度分别为第一安全应变速度、第二安全应变速度和第三安全应变速度；
应变量判断单元对比形变应变量和预设的安全应变值具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变量和第一安全应变值；当电池处于放电状态，对比形变应变量和第二安全应变值；当电池处于闲置状态下，对比形变应变量和第三安全应变值；
应变速度判断单元对比形变应变速度和预设的安全应变速度具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变速度和第一安全应变速度；当电池处于放电状态，对比形变应变速度和第二安全应变速度；当电池处于闲置状态下，对比形变应变速度和第三安全应变速度。
进一步，所述膨胀数据获取单元通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变量具体包括：
在光纤光栅传感器中，
λB＝2neffΛ
其中，λB为光纤光栅传感器的布拉格中心波长，neff为光纤光栅传感器的有效折射率，Λ为光纤光栅传感器的光栅周期；
外界形变引起光栅周期变化和有效折射率变化，光栅周期的变化量为
ΔΛ＝Λε
其中，ε为光纤光栅传感器的形变应变量；
有效折射率的变化量为
其中，P11和P12为光纤光栅传感器应变张量的分量，υ为泊松比；
光栅周期变化和有效折射率变化导致光纤光栅传感器的布拉格中心波长发生偏移，偏移量为
ΔλB＝2neffΔΛ+2ΔneffΛ
定义光纤光栅传感器的有效弹光系数为
可得光纤光栅传感器的波长变化量ΔλB＝(1-Pe)λBε，由于光纤光栅传感器固定在电池上时，光纤光栅传感器的应变量等于电池的应变量，进一步得到电池的形变应变量为
进一步，所述膨胀数据获取单元通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变速度具体包括：
在光纤光栅传感器中，
其中，dε为dt时间内电池的形变应变量，V为电池的形变应变速度。
附图说明
图1为本发明一种电池膨胀测量方法的流程图；
图2为本发明一种电池膨胀测量系统的示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、膨胀数据获取单元，2、应变量判断单元，3、应变速度判断单元，4、提示单元。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，图1为本发明一种电池膨胀测量方法的流程图。一种电池膨胀测量方法，具体包括步骤：
S1.获取电池的形变应变量和形变应变速度；
S2.对比形变应变量和预设的安全应变值，判断形变应变量是否正常；
S3.对比形变应变速度和预设的安全应变速度，判断形变应变速度是否正常；
S4.当形变应变量和/或形变应变速度异常时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀，当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。
优选地，在获取电池的形变应变量和形变应变速度之前，还包括获取电池的工作状态，所述电池的工作状态包括充电状态、放电状态和闲置状态；
电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变值分别为第一安全应变值、第二安全应变值和第三安全应变值，电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变速度分别为第一安全应变速度、第二安全应变速度和第三安全应变速度；
对比形变应变量和预设的安全应变值具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变量和第一安全应变值；当电池处于放电状态，对比形变应变量和第二安全应变值；当电池处于闲置状态下，对比形变应变量和第三安全应变值；
对比形变应变速度和预设的安全应变速度具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变速度和第一安全应变速度；当电池处于放电状态，对比形变应变速度和第二安全应变速度；当电池处于闲置状态下，对比形变应变速度和第三安全应变速度。
具体地，通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变量具体包括：
在光纤光栅传感器中，
λB＝2neffΛ
其中，λB为光纤光栅传感器的布拉格中心波长，neff为光纤光栅传感器的有效折射率，Λ为光纤光栅传感器的光栅周期，布拉格中心波长、有效折射率和光栅周期为一个光纤光栅传感器所固定的参数；
外界形变引起光栅周期变化和有效折射率变化，光栅周期的变化量为
ΔΛ＝Λε
其中，ε为光纤光栅传感器的形变应变量；
有效折射率的变化量为
其中，P11和P12为光纤光栅传感器应变张量的分量，υ为泊松比；
光栅周期变化和有效折射率变化导致光纤光栅传感器的布拉格中心波长发生偏移，偏移量为
ΔλB＝2neffΔΛ+2ΔneffΛ
定义光纤光栅传感器的有效弹光系数为
可得光纤光栅传感器的波长变化量ΔλB＝(1-Pe)λBε，P11、P12和有效弹光系数同样为一个光纤光栅传感器所固定的参数，以石英光纤为例，P11为0.121，P12为0.27，有效弹光系数约为0.22。由于光纤光栅传感器固定在电池上时，光纤光栅传感器的应变量等于电池的应变量，进一步得到电池的形变应变量为
通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变速度具体包括：
在光纤光栅传感器中，
其中，dε为dt时间内电池的形变应变量，V为电池的形变应变速度。
对应地，如图2所示，图2为本发明一种电池膨胀测量系统的示意图。一种电池膨胀测量系统，包括：
膨胀数据获取单元1，用于获取电池的形变应变量和形变应变速度；
应变量判断单元2，用于对比形变应变量和预设的安全应变值，判断形变应变量是否正常；
应变速度判断单元3，用于对比形变应变速度和预设的安全应变速度，判断形变应变速度是否正常；
提示单元4，用于当形变应变量和/或形变应变速度异常时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀，当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。
优选地，一种电池膨胀测量系统，还包括BMS单元(BatteryManagementSystem，电池管理系统)，用于获取电池的工作状态，所述电池的工作状态包括充电状态、放电状态和闲置状态；
电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变值分别为第一安全应变值、第二安全应变值和第三安全应变值，电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变速度分别为第一安全应变速度、第二安全应变速度和第三安全应变速度；
应变量判断单元2对比形变应变量和预设的安全应变值具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变量和第一安全应变值；当电池处于放电状态，对比形变应变量和第二安全应变值；当电池处于闲置状态下，对比形变应变量和第三安全应变值；
应变速度判断单元3对比形变应变速度和预设的安全应变速度具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变速度和第一安全应变速度；当电池处于放电状态，对比形变应变速度和第二安全应变速度；当电池处于闲置状态下，对比形变应变速度和第三安全应变速度。
具体地，通过光纤光栅传感器获取波长变化量后，再由膨胀数据获取单元1通过分析获取电池的形变应变量和形变应变速度。所述膨胀数据获取单元1通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变量具体包括：
在光纤光栅传感器中，
λB＝2neffΛ
其中，λB为光纤光栅传感器的布拉格中心波长，neff为光纤光栅传感器的有效折射率，Λ为光纤光栅传感器的光栅周期；
外界形变引起光栅周期变化和有效折射率变化，光栅周期的变化量为
ΔΛ＝Λε
其中，ε为光纤光栅传感器的形变应变量；
有效折射率的变化量为
其中，P11和P12为光纤光栅传感器应变张量的分量，υ为泊松比；
光栅周期变化和有效折射率变化导致光纤光栅传感器的布拉格中心波长发生偏移，偏移量为
ΔλB＝2neffΔΛ+2ΔneffΛ
定义光纤光栅传感器的有效弹光系数为
可得光纤光栅传感器的波长变化量ΔλB＝(1-Pe)λBε，由于光纤光栅传感器固定在电池上时，光纤光栅传感器的应变量等于电池的应变量，进一步得到电池的形变应变量为
所述膨胀数据获取单元1通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变速度具体包括：
在光纤光栅传感器中，
其中，dε为dt时间内电池的形变应变量，V为电池的形变应变速度。
膨胀数据获取单元1通过光纤光栅传感器获取电池的形变应变量和形变应变速度。光纤光栅传感器固定设置在电池表面，当电池发生形变时，光纤光栅传感器也对应发生相同的形变，因此，只需要测量出光纤光栅传感器的波长变化量，根据上述推导过程，即可对应得出电池的形变应变量和形变应变速度。
电池在正常工作的过程中也会出现膨胀，只是当电池处于正常工作的状态下时，其形变应变量和形变应变速度都比较小，只有当形变应变量和形变应变速度达到某个值时，才能说明电池出现了异常。通过多次实验和反复试运行，得到安全应变值和安全应变速度，并在获取电池的形变应变量和形变应变速度后，分别与预设的安全应变值和预设的安全应变速度，判断形变应变量和形变应变速度是否正常。其中，安全应变值和安全应变速度可按照实际情况进行调整，以达到不同灵敏度的要求。
只要形变应变量和形变应变速度中任一项出现异常，则说明电池存在爆炸危险，此时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀。具体地，可把提示信息输出到车辆驾驶员的移动终端中，告知车辆驾驶员潜在危险。而当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电池膨胀测量方法，其特征在于，具体包括步骤：
获取电池的形变应变量和形变应变速度；
对比形变应变量和预设的安全应变值，判断形变应变量是否正常；
对比形变应变速度和预设的安全应变速度，判断形变应变速度是否正常；
当形变应变量和/或形变应变速度异常时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀，当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。
2.根据权利要求1所述的一种电池膨胀测量方法，其特征在于，在获取电池的形变应变量和形变应变速度之前，还包括获取电池的工作状态，所述电池的工作状态包括充电状态、放电状态和闲置状态；
电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变值分别为第一安全应变值、第二安全应变值和第三安全应变值，电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变速度分别为第一安全应变速度、第二安全应变速度和第三安全应变速度；
对比形变应变量和预设的安全应变值具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变量和第一安全应变值；当电池处于放电状态，对比形变应变量和第二安全应变值；当电池处于闲置状态下，对比形变应变量和第三安全应变值；
对比形变应变速度和预设的安全应变速度具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变速度和第一安全应变速度；当电池处于放电状态，对比形变应变速度和第二安全应变速度；当电池处于闲置状态下，对比形变应变速度和第三安全应变速度。
3.根据权利要求1所述的一种电池膨胀测量方法，其特征在于，通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变量具体包括：
在光纤光栅传感器中，
λB＝2neffΛ
其中，λB为光纤光栅传感器的布拉格中心波长，neff为光纤光栅传感器的有效折射率，Λ为光纤光栅传感器的光栅周期；
外界形变引起光栅周期变化和有效折射率变化，光栅周期的变化量为
ΔΛ＝Λε
其中，ε为光纤光栅传感器的形变应变量；
有效折射率的变化量为
<mrow>
<msub>
<mi>&Delta;n</mi>
<mrow>
<mi>e</mi>
<mi>f</mi>
<mi>f</mi>
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<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>&rsqb;</mo>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mi>&epsiv;</mi>
</mrow>
其中，P11和P12为光纤光栅传感器应变张量的分量，υ为泊松比；
光栅周期变化和有效折射率变化导致光纤光栅传感器的布拉格中心波长发生偏移，偏移量为
ΔλB＝2neffΔΛ+2ΔneffΛ
定义光纤光栅传感器的有效弹光系数为
<mrow>
<msub>
<mi>P</mi>
<mi>e</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msup>
<msub>
<mi>n</mi>
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<mi>e</mi>
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<mn>2</mn>
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<mn>11</mn>
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<mo>+</mo>
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<mi>P</mi>
<mn>12</mn>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>&rsqb;</mo>
</mrow>
可得光纤光栅传感器的波长变化量ΔλB＝(1-Pe)λBε，由于光纤光栅传感器固定在电池上时，光纤光栅传感器的应变量等于电池的应变量，得到电池的形变应变量为
<mrow>
<mi>&epsiv;</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>&Delta;&lambda;</mi>
<mi>B</mi>
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<mo>)</mo>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mi>B</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
<mo>.</mo>
</mrow>
4.根据权利要求3所述的一种电池膨胀测量方法，其特征在于，通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变速度具体包括：
在光纤光栅传感器中，
<mrow>
<mi>V</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>d</mi>
<mi>&epsiv;</mi>
</mrow>
<mrow>
<mi>d</mi>
<mi>t</mi>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
其中，dε为dt时间内电池的形变应变量，V为电池的形变应变速度。
5.一种电池膨胀测量系统，其特征在于，包括：
膨胀数据获取单元(1)，用于获取电池的形变应变量和形变应变速度；
应变量判断单元(2)，用于对比形变应变量和预设的安全应变值，判断形变应变量是否正常；
应变速度判断单元(3)，用于对比形变应变速度和预设的安全应变速度，判断形变应变速度是否正常；
提示单元(4)，用于当形变应变量和/或形变应变速度异常时，输出提示信息提示电池出现异常膨胀，当形变应变量和形变应变速度正常时不输出提示信息。
6.根据权利要求5所述的一种电池膨胀测量系统，其特征在于，还包括BMS单元，用于获取电池的工作状态，所述电池的工作状态包括充电状态、放电状态和闲置状态；
电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变值分别为第一安全应变值、第二安全应变值和第三安全应变值，电池处于充电状态、放电状态和闲置状态下的安全应变速度分别为第一安全应变速度、第二安全应变速度和第三安全应变速度；
应变量判断单元(2)对比形变应变量和预设的安全应变值具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变量和第一安全应变值；当电池处于放电状态，对比形变应变量和第二安全应变值；当电池处于闲置状态下，对比形变应变量和第三安全应变值；
应变速度判断单元(3)对比形变应变速度和预设的安全应变速度具体包括：当电池处于充电状态，对比形变应变速度和第一安全应变速度；当电池处于放电状态，对比形变应变速度和第二安全应变速度；当电池处于闲置状态下，对比形变应变速度和第三安全应变速度。
7.根据权利要求5所述的一种电池膨胀测量系统，其特征在于，所述膨胀数据获取单元(1)通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变量具体包括：
在光纤光栅传感器中，
λB＝2neffΛ
其中，λB为光纤光栅传感器的布拉格中心波长，neff为光纤光栅传感器的有效折射率，Λ为光纤光栅传感器的光栅周期；
外界形变引起光栅周期变化和有效折射率变化，光栅周期的变化量为
ΔΛ＝Λε
其中，ε为光纤光栅传感器的形变应变量；
有效折射率的变化量为
<mrow>
<msub>
<mi>&Delta;n</mi>
<mrow>
<mi>e</mi>
<mi>f</mi>
<mi>f</mi>
</mrow>
</msub>
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<mi>n</mi>
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<mn>3</mn>
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<mo>&lsqb;</mo>
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<mo>(</mo>
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<mi>P</mi>
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<mo>+</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mn>12</mn>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>&rsqb;</mo>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mi>&epsiv;</mi>
</mrow>
其中，P11和P12为光纤光栅传感器应变张量的分量，υ为泊松比；
光栅周期变化和有效折射率变化导致光纤光栅传感器的布拉格中心波长发生偏移，偏移量为
ΔλB＝2neffΔΛ+2ΔneffΛ
<mrow>
<msub>
<mi>&Delta;&lambda;</mi>
<mi>B</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>n</mi>
<mrow>
<mi>e</mi>
<mi>f</mi>
<mi>f</mi>
</mrow>
</msub>
<mi>&Lambda;</mi>
<mo>{</mo>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mn>1</mn>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<msup>
<msub>
<mi>n</mi>
<mrow>
<mi>e</mi>
<mi>f</mi>
<mi>f</mi>
</mrow>
</msub>
<mn>2</mn>
</msup>
<mo>&lsqb;</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mn>12</mn>
</msub>
<mo>-</mo>
<mi>&upsi;</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mn>11</mn>
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<mo>+</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mn>12</mn>
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<mi>&epsiv;</mi>
<mo>+</mo>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>n</mi>
<mrow>
<mi>e</mi>
<mi>f</mi>
<mi>f</mi>
</mrow>
</msub>
<mi>&Lambda;</mi>
<mi>&epsiv;</mi>
</mrow>
定义光纤光栅传感器的有效弹光系数为
<mrow>
<msub>
<mi>P</mi>
<mi>e</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msup>
<msub>
<mi>n</mi>
<mrow>
<mi>e</mi>
<mi>f</mi>
<mi>f</mi>
</mrow>
</msub>
<mn>2</mn>
</msup>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>&lsqb;</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mn>12</mn>
</msub>
<mo>-</mo>
<mi>&upsi;</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mn>11</mn>
</msub>
<mo>+</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mn>12</mn>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>&rsqb;</mo>
</mrow>
可得光纤光栅传感器的波长变化量ΔλB＝(1-Pe)λBε，由于光纤光栅传感器固定在电池上时，光纤光栅传感器的应变量等于电池的应变量，进一步得到电池的形变应变量为
<mrow>
<mi>&epsiv;</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>&Delta;&lambda;</mi>
<mi>B</mi>
</msub>
</mrow>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>P</mi>
<mi>e</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mi>B</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
<mo>.</mo>
</mrow>
8.根据权利要求7所述的一种电池膨胀测量系统，其特征在于，所述膨胀数据获取单元(1)通过设置在电池表面的光纤光栅传感器来获取电池的形变应变速度具体包括：
在光纤光栅传感器中，
<mrow>
<mi>V</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>d</mi>
<mi>&epsiv;</mi>
</mrow>
<mrow>
<mi>d</mi>
<mi>t</mi>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
其中，dε为dt时间内电池的形变应变量，V为电池的形变应变速度。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201711191532.8A CN108011135A (zh) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 一种电池膨胀测量方法和系统 |
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- 2017-11-24 CN CN201711191532.8A patent/CN108011135A/zh active Pending
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