CN113889677A - 一种通过电池充电截止压差突变效应进行热失控预测的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热失控监控技术领域，尤其是一种通过电池充电截止压差突变效应进行热失控预测的方法；监测电池每次充电的满电充电截止压差，当发生1次或者2次满电充电截止压差突变时预测该电池即将发生热失控。通过满电充电截止压差对电池的热失控现象进行预测，比温度、燃烧、烟气等方式更加具有前瞻性，可以在电池尚未发生危害现象时感知热失控，具有实用意义。

Description

一种通过电池充电截止压差突变效应进行热失控预测的方法
技术领域
本发明涉及热失控监控技术领域，尤其是一种通过电池充电截止压差突变效应进行热失控预测的方法。
背景技术
热失控会导致电池鼓包、燃烧甚至爆炸，故对热失控的监控非常重要。现有技术中大多通过温度变化、燃烧、烟气等方面的探测进而研判是否会出现热失控，但容易理解的，当电池已经出现超标的温度或者已经发生燃烧、冒烟状况时(危害现象已经显现)，再预测它是否热失控明显已经不再有太大的意义。
目前尚未有将电池充电截止压差突变效应用于热失控监控或者预测的报道。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种区别于现有方式的热失控预测方式，它通过电池充电截止压差突变效应来预测热失控。
本发明的技术方案为：
监测电池每次充电的满电充电截止压差，当发生1次或者2次满电充电截止压差突变时预测该电池即将发生热失控。
具体的，所述满电充电截止压差突变是指满电充电截止压差与上一次充电的满电充电截止压差相比上升幅度大于设定值。工作人员可根据该预警进行断电、降温等处理，防止热失控导致的燃烧、爆炸等危害发生。满电充电截止压差，是指充电结束的SOC＝100的截止压差。
具体的，所述设定值为7-8mv。
本发明的有益效果为：通过满电充电截止压差对电池的热失控现象进行预测，比温度、燃烧、烟气等方式更加具有前瞻性，可以在电池尚未发生危害现象时感知热失控，具有实用意义。
附图说明
图1为一电池热失控前的满电充电截止压差变化图；
图2为图1所述电池每次充电的满电充电截止压差记录图；
图3为三种正常电池每次充电的满电充电截止压差记录图；
图4为其中一组电池中非热失控电池的最大满电充电截止压差升幅统计图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式作进一步说明：
本实施例随机抽取9组同型号电池，每组46个电池，进行正常使用(作为车辆动力电池)，使用期间对每次充电进行满电充电截止压差检测(所谓满电充电截止压差检测也就是当SOC数值等于100时充电截止并且判断此时的压差，该压差数值也就是满电充电截止压差)并记录数据，每组电池中发生至少一次热失控后停止该组电池的使用(对电池进行断电和散热)。而后将记录数据中发生满电充电截止压差突变(本实施例中所述满电充电截止压差突变为满电充电截止压差与上一次充电的满电充电截止压差相比上升幅度大于7mv)的电池编号与发生热失控的电池编号比对，如果编号相同则证明本发明有效。
其比对记录如下表
Figure BDA0002961682680000021
由上表可知，本发明的预测方法准确率为100％。上表还可推测出热失控是发生在第一次或者第二次满电充电截止压差突变之后一次的充电过程中。
为进一步剖析本发明的工作原理，抽取其中一组电池数据进行分析。
如图1所示，可以明显发现，在发生热失控(图中单独圆点)之前，存在两次压差上升较大的情况，在第二次满电充电压差上升比较大的时候，发生了热失控；另外，第一次压差的上升不是偶然性的上升或者数据上的问题，因为接着第一次上升后，后续的压差也都维持在第一次上升后的压差左右。
如图2所示，可以明显发现，发生热失控之前，存在两次压差突变上升的过程，其中热失控发生在第二次压突变上升的过程中，这两次突变上升对应上图的两次大幅压差上升。
图3则三种正常压差记录。可以发现，正常车充电过程中，压差的变化都是持续性的，而不是热失控车辆那样，直接突变上升。
通过图4我们发现，正常充电的电池其最大满电充电截止压差升幅没有超过7mv。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.电池充电截止压差突变效应在热失控预测的应用。
2.一种通过电池充电截止压差突变效应进行热失控预测的方法，其特征在于，监测电池每次充电的满电充电截止压差，当发生1次或者2次满电充电截止压差突变时预测该电池即将发生热失控。
3.根据权利要求2所述的一种通过电池充电截止压差突变效应进行热失控预测的方法，其特征在于：所述满电充电截止压差突变是指满电充电截止压差与上一次充电的满电充电截止压差相比上升幅度大于设定值。
4.根据权利要求3所述的一种通过电池充电截止压差突变效应进行热失控预测的方法，其特征在于：所述设定值为7-8mv。
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