ES3048526T3 - Device and method for detecting internal defect of battery cell by using tdr - Google Patents

Device and method for detecting internal defect of battery cell by using tdr

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ES3048526T3 ES22865024T ES22865024T ES3048526T3 ES 3048526 T3 ES3048526 T3 ES 3048526T3 ES 22865024 T ES22865024 T ES 22865024T ES 22865024 T ES22865024 T ES 22865024T ES 3048526 T3 ES3048526 T3 ES 3048526T3
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Abstract

La presente invención se refiere a un dispositivo para detectar defectos internos en una celda de batería. Este dispositivo comprende: un módulo de reflectometría en el dominio del tiempo (TDR) que aplica un pulso eléctrico a la celda de batería y compara la forma de onda medida, generada al detectar la reflexión del pulso eléctrico, con una forma de onda de referencia para detectar la existencia de un defecto; y una línea de señal que conecta eléctricamente el módulo TDR a un electrodo de la celda de batería, donde el pulso eléctrico se propaga longitudinalmente en la celda de batería. Además, la presente invención se refiere a un método para detectar defectos internos en una celda de batería. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Dispositivo y método para detectar un defecto interno de una celda de batería usando TDR
[0005] Sector de la técnica
[0007] La presente invención se refiere a un aparato y a un método para detectar un defecto interno de una celda de batería usando reflectometría en el dominio del tiempo (TDR).
[0009] Más particularmente, la presente invención se refiere a un aparato y a un método para detectar un defecto interno de una celda de batería, que son capaces de detectar con rapidez y precisión los defectos que puedan producirse en diversas regiones internas de una celda de batería usando TDR.
[0011] Esta solicitud reivindica el beneficio de la prioridad basándose en la solicitud de patente coreana n.° 10-2021-0115841, presentada el 31 de agosto de 2021.
[0013] Antecedentes de la invención
[0015] Recientemente, las baterías secundarias recargables se han utilizado ampliamente como fuentes de energía de dispositivos móviles inalámbricos. Además, las baterías secundarias han llamado la atención como fuentes de energía de los vehículos eléctricos, vehículos eléctricos híbridos, etc., que se han introducido como solución a la contaminación atmosférica debida a los vehículos de gasolina y diésel existentes que utilizan combustibles fósiles. Por lo tanto, los tipos de aplicaciones que utilizan una batería secundaria se están diversificando debido a las ventajas de las baterías secundarias, y se espera que las baterías secundarias se apliquen a más campos y productos en el futuro.
[0017] Las baterías secundarias pueden clasificarse en una batería de iones de litio, una batería de polímero de iones de litio, una batería de polímero de litio, etc., según los electrodos y una composición de un electrolito, y entre estas baterías, el uso de la batería de polímero de iones de litio, que es menos propensa a las fugas del electrolito y fácil de fabricar, está aumentando.
[0019] Por lo general, las baterías secundarias se clasifican en una batería cilíndrica o prismática, en la que un conjunto de electrodos está incluido en una lata metálica cilíndrica o poligonal, y una batería de tipo bolsa, en la que un conjunto de electrodos está incluido en una caja de tipo bolsa de una lámina de aluminio laminado según una forma de una caja de batería. Un conjunto de electrodos incluido en una caja de batería es un dispositivo generador de energía cargable y descargable que incluye un electrodo positivo, un electrodo negativo y un separador entre el electrodo positivo y el electrodo negativo. Los conjuntos de electrodos se clasifican en un tipojelly-rollformado por la interposición de un separador entre un electrodo positivo y un electrodo negativo, que están en forma de una lámina larga revestida con un material activo, y enrollando una estructura resultante, y un tipo de pila en el que los electrodos positivos y los electrodos negativos, teniendo cada uno un cierto tamaño, se apilan secuencialmente mientras que un separador se interpone entre los mismos.
[0021] El electrodo positivo y el electrodo negativo se forman aplicando una lechada de electrodo positivo, que contiene un material activo de electrodo positivo, en un colector de corriente de electrodo positivo y una lechada de electrodo negativo, que contiene un material activo de electrodo negativo, sobre un colector de corriente de electrodo negativo, y secando y enrollando las estructuras resultantes.
[0023] Al mismo tiempo, se forma una lengüeta de electrodo en un lado del conjunto de electrodos para conectar la celda de batería con el exterior, y se suelda un cable de electrodo a la lengüeta de electrodo. El cable de electrodo se extrae de la caja de batería.
[0025] Sin embargo, durante la fabricación de los electrodos y el montaje de un conjunto de electrodos, pueden producirse diversos defectos en la celda de batería.
[0027] Específicamente, puede producirse una desconexión debido a grietas en la lengüeta de electrodo, a causa de la diferencia de alargamiento entre una parte revestida y una parte no revestida, una fuerza física externa aplicada mediante soldadura, o similares. Además, varios defectos, tales como una soldadura deficiente entre la lengüeta de electrodo y el cable de electrodo, grietas en un límite entre una parte no revestida y una parte revestida durante la formación de la lengüeta de electrodo, el crecimiento de una dendrita que provoque un cortocircuito interno, y daños en un separador durante un proceso de montaje, pueden producirse en varios lugares.
[0029] Cuando se produce un defecto de este tipo, la degradación del rendimiento puede producirse en gran medida durante el montaje de un módulo de batería o de un paquete de baterías que incluya el defecto y, por lo tanto, es importante detectar el defecto con antelación para distinguir una celda de batería defectuosa de una celda de batería normal. En la técnica relacionada, una inspección por tomografía computarizada (TC), una inspección por rayos X, una inspección por corrientes de Foucault, o similares, se usa como inspección no destructiva. Sin embargo, cuando se usa un método de este tipo de la técnica relacionada, los defectos internos pueden detectarse, pero la inspección llevará un tiempo considerable y, por lo tanto, es muy ineficaz realizar un proceso y la precisión de la inspección no es alta.
[0031] Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar una técnica para inspeccionar de forma rápida y precisa una celda de batería con un defecto interno mediante un método no destructivo en un proceso real de producción en masa.
[0033] Literatura de la técnica relacionada
[0035] Documento de patente
[0037] Publicación de patente japonesa abierta a inspección pública n.° 2020-165859
[0039] Pueden encontrarse más ejemplos y realizaciones de la técnica anterior en Roy Sourovet al.: "Detection of Degraded/Aged Cell in a Li-ion Battery Pack using Spread Spectrum Time Domain Reflectometry (SSTDR)", Conferencia y exposición de electrónica de potencia aplicada (APEC) del IEEE 2020, IEEE, 15 de marzo de 2020, páginas 1483-1488, documentos US 2018/175429 A1 y US 2014/300363 A1.
[0041] Explicación de la invención
[0043] Problema técnico
[0045] Para abordar el problema descrito anteriormente, la presente invención está dirigida a proporcionar un aparato y a un método para detectar un defecto interno de una celda de batería, que son capaces de detectar con rapidez y precisión diversos defectos internos de una celda de batería en un proceso real de producción en masa.
[0047] Solución técnica
[0049] La presente invención proporciona un aparato para detectar un defecto interno de una celda de batería que tiene una estructura en la que un conjunto de electrodos que incluye al menos una lengüeta de electrodo en un lado o en ambos lados de la misma se aloja en una caja de batería y la al menos una lengüeta de electrodo está conectada a un cable de electrodo extraído de la caja de batería, incluyendo el aparato un módulo de reflectometría en el dominio del tiempo (TDR) configurado para aplicar un impulso eléctrico a la celda de batería y comparar una forma de onda de referencia con una forma de onda de medición generada mediante la detección de una onda reflejada del impulso eléctrico para determinar si se ha producido un defecto, y una línea de señal configurada para conectar eléctricamente el módulo TDR al cable de electrodo de la celda de batería, en donde el impulso eléctrico se aplica en una dirección longitudinal de la celda de batería, en donde el módulo TDR comprende: un primer módulo TDR configurado para aplicar una primera señal de impulso eléctrico a través de un primer cable de electrodo; y un segundo módulo TDR configurado para aplicar secuencialmente una segunda señal de impulso eléctrico a través de un segundo cable de electrodo, y en donde la línea de señal comprende: una primera línea de señal configurada para conectar eléctricamente el primer cable de electrodo al primer módulo TDR; y una segunda línea de señal configurada para conectar eléctricamente el segundo cable de electrodo al segundo módulo TDR.
[0051] Por ejemplo, el módulo TDR puede incluir un generador de impulsos eléctricos configurado para generar el impulso eléctrico que se aplicará a la celda de batería, un detector de onda reflejada configurado para detectar la onda reflejada del impulso eléctrico, y un determinador configurado para generar la forma de onda de medición utilizando la onda reflejada del impulso eléctrico detectada por el detector de onda reflejada, comparar la forma de onda de medición con la forma de onda de referencia, y determinar que se ha producido un defecto cuando se produce un desfase entre la forma de onda de medición y la forma de onda de referencia.
[0053] Cuando una tasa de cambio de una impedancia representada por la forma de onda de medición en comparación con la forma de onda de referencia es del 10 % o más, puede determinarse que existe un desfase que representa la aparición de un defecto.
[0055] Una forma de onda de medición generada para cada región de la celda de batería en una dirección longitudinal de la celda de batería puede compararse con la forma de onda de referencia para determinar si se ha producido un defecto en cada región de la celda de batería.
[0057] En este caso, las regiones de la celda de batería pueden incluir una porción soldada entre la lengüeta de electrodo y el cable de electrodo de la celda de batería que están unidos mediante soldadura, una porción de lengüeta de electrodo en la que se coloca la lengüeta de electrodo, una porción revestida recubierta con el material activo de electrodo, y una porción límite que es una región límite entre la lengüeta de electrodo y la porción revestida.
[0059] Específicamente, la forma de onda de referencia puede ser una forma de onda de medición generada aplicando un impulso eléctrico a una celda de batería normal y detectando una onda reflejada del impulso eléctrico.
[0061] Por ejemplo, el aparato puede incluir, además, una línea de tierra configurada para conectar eléctricamente una superficie de tierra sobre la que está dispuesta la celda de batería al módulo TDR.
[0062] Como ejemplo específico, la celda de batería puede estar dispuesta en paralelo a la superficie de tierra en la dirección longitudinal.
[0063] El aparato puede incluir, además, un miembro de fijación configurado para fijar el cable de electrodo de la celda de batería.
[0064] La presente invención también proporciona un método para detectar un defecto interno de una celda de batería. El método para detectar un defecto interno de una celda de batería incluye la aplicación de una primera señal de impulso eléctrico a la celda de batería mediante un primer módulo TDR a través de una primera línea de señal conectada eléctricamente a un primer cable de electrodo de la celda de batería; aplicar una segunda señal de impulso eléctrico a la celda de batería mediante un segundo módulo TDR a través de una segunda línea de señal conectada eléctricamente a un segundo cable de electrodo de la celda de batería tras la aplicación de la primera señal de impulso eléctrico; generar una forma de onda de medición mediante el primer módulo TDR detectando una onda reflejada, que se genera a medida que la primera señal de impulso eléctrico se propaga en una dirección longitudinal de la celda de batería, a través de la primera línea de señal; generar una forma de onda de medición mediante el segundo módulo TDR detectando una onda reflejada, que se genera a medida que la segunda señal de impulso eléctrico se propaga en una dirección longitudinal de la celda de batería, a través de la segunda línea de señal; detectar si se ha producido un defecto comparando la forma de onda de medición generada por el primer módulo TDR con una forma de onda de referencia y comparando la forma de onda de medición generada por el segundo módulo TDR con una forma de onda de referencia.
[0065] En este caso, la detección de si se ha producido un defecto puede incluir la determinación de que se ha producido un defecto cuando se produce un desfase entre la forma de onda de medición y la forma de onda de referencia.
[0066] Además, el módulo TDR puede comparar una forma de onda de medición generada para cada región de la celda de batería en la dirección longitudinal de la celda de batería con la forma de onda de referencia para determinar si se ha producido un defecto en cada región de la celda de batería. En este caso, las regiones de la celda de batería pueden incluir una porción soldada entre una lengüeta de electrodo y un cable de electrodo de la celda de batería que están unidos mediante soldadura, una porción de lengüeta de electrodo en la que se coloca la lengüeta de electrodo, una porción revestida recubierta con el material activo de electrodo, y una porción límite que es una región límite entre la lengüeta de electrodo y la porción revestida.
[0067] Como ejemplo específico, el método puede incluir, además, la aplicación de un impulso eléctrico a la celda de batería mediante el módulo TDR a través de una línea de señal conectada a un cable de electrodo de una celda de batería normal, generar una forma de onda de medición mediante el módulo TDR detectando una onda reflejada, que se genera a medida que el impulso eléctrico se propaga en la dirección longitudinal de la celda de batería, a través de la línea de señal, y ajustar la forma de onda de medición a la forma de onda de referencia.
[0068] Efectos ventajosos
[0069] Según la presente invención, varios defectos internos de una celda de batería pueden detectarse con rapidez y precisión usando reflectometría en el dominio del tiempo (TDR) en un proceso real de producción en masa sin desmontar la celda de batería.
[0070] Además, según la presente invención, se puede realizar rápidamente una inspección durante la fabricación de una celda de batería, y se puede comprobar rápidamente un defecto interno de una celda de batería en una operación de reciclaje o reutilización de una celda de batería acabada y utilizada durante un cierto período. Por consiguiente, es posible determinar cómodamente si se va a reutilizar una celda de batería comprobando rápidamente un defecto de la celda de batería para reciclar la celda de batería.
[0071] Breve descripción de los dibujos
[0072] La FIG. 1 es una vista en sección transversal de una estructura de una celda de batería general.
[0073] La FIG. 2 es un diagrama esquemático que ilustra un aparato para detectar un defecto interno de una celda de batería y una forma de onda de medición.
[0074] La FIG. 3 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de un módulo de reflectometría en el dominio del tiempo (TDR) según una realización de la presente invención.
[0075] Las FIG. 4A y 4B son diagramas esquemáticos que ilustran un aparato para detectar un defecto interno de una celda de batería y una forma de onda de medición según una realización de la presente invención.
[0076] La FIG. 5 es un diagrama de flujo de un método para detectar un defecto interno de una celda de batería según una realización de la presente invención.
[0078] Las FIG. 6A a 6D son gráficos que muestran una forma de onda de medición generada por el aparato para detectar un defecto interno de una celda de batería según la realización de la FIG. 2.
[0080] Realización preferente de la invención
[0082] En lo sucesivo en el presente documento, se describirá la presente invención en detalle. En primer lugar, los términos o expresiones utilizados en la presente memoria descriptiva y en las reivindicaciones no deben considerarse como limitados a como se entienden generalmente o como se definen en los diccionarios de uso común, y deben entenderse según los significados y conceptos correspondientes a la presente invención sobre la base del principio de que el inventor o inventores de la solicitud pueden definir adecuadamente los términos o expresiones para explicar de forma óptima la presente invención.
[0084] Se entenderá además que los términos "comprender" y/o "comprendiendo", cuando se usan en el presente documento, especifican la presencia de características declaradas, números enteros, etapas, operaciones, elementos, componentes, o una combinación de los mismos, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, números enteros, etapas, operaciones, elementos, componentes, o una combinación de los mismos.
[0086] Debe entenderse que, cuando se hace referencia a que un componente, tal como una capa, una película, una región, una placa o similares está "sobre" otro componente, el componente está "justo encima" del otro componente o se interpone otro componente entre estos componentes. Debe entenderse que, cuando se hace referencia a que un componente, tal como una capa, una película, una región, una placa o similares está "debajo" de otro componente, el componente está "justo debajo" del otro componente o se interpone otro componente entre estos componentes. En la presente memoria descriptiva, debe entenderse que, cuando se hace referencia a que un componente está "sobre" otro componente, el componente está encima o debajo del otro componente.
[0088] Según se utiliza en el presente documento, una "dirección longitudinal" de una celda de batería debe entenderse como una dirección en la que se extrae una lengüeta de electrodo, y una "dirección de anchura" debe entenderse como una dirección perpendicular a la dirección longitudinal.
[0090] La presente invención proporciona un aparato para detectar un defecto interno de una celda de batería que tiene una estructura en la que un conjunto de electrodos que incluye al menos una lengüeta de electrodo en un lado o en ambos lados de la misma se aloja en una caja de batería y la al menos una lengüeta de electrodo está conectada a un cable de electrodo extraído de la caja de batería, incluyendo el aparato un módulo de reflectometría en el dominio del tiempo (TDR) configurado para aplicar un impulso eléctrico a la celda de batería y comparar una forma de onda de referencia con una forma de onda de medición generada mediante la detección de una onda reflejada del impulso eléctrico para determinar si se ha producido un defecto, y una línea de señal configurada para conectar eléctricamente el módulo TDR y el cable de electrodo de la celda de batería entre sí, en donde el impulso eléctrico se aplica en una dirección longitudinal de la celda de batería.
[0092] Como se ha descrito anteriormente, un método para detectar un defecto interno de una celda de batería de la técnica relacionada es difícil de aplicar a un proceso real, porque llevará un tiempo considerable realizar una inspección, es muy ineficaz realizar un proceso, y la precisión de una inspección no es alta.
[0094] En cambio, la presente invención se caracteriza por que un módulo TDR capaz de aplicar un impulso eléctrico a través de un cable de electrodo de una celda de batería y detectar un defecto interno de la celda de batería utilizando una forma de onda de medición generada mediante la detección de una onda reflejada del impulso eléctrico. Puesto que el impulso eléctrico se propaga en una dirección longitudinal de la celda de batería, pueden detectarse defectos internos en varias regiones de la celda de batería en la dirección longitudinal.
[0096] El módulo TDR detecta si se ha producido un defecto, basado en un principio de que se produce un fenómeno de reflexión cuando un impulso eléctrico que se propaga en la dirección longitudinal de la celda de batería alcanza una ubicación de la celda de batería en la que se produce un cambio de impedancia. Es decir, cuando la celda de batería tiene un defecto interno, se produce un cambio de impedancia de forma diferente, cambiando así un momento en que se genera una onda reflejada desde un impulso eléctrico y un tiempo de llegada de la onda reflejada. Usando este punto, se puede determinar si la celda de batería tiene un defecto y la posición del defecto derivando una forma de onda de medición que represente una impedancia en el tiempo a partir de la onda reflejada y comparando la forma de onda de medición con una forma de onda de referencia.
[0098] Los componentes de la presente invención descritos anteriormente se describirán con más detalle utilizando los dibujos y realizaciones adjuntos. Al describir cada dibujo, se usan números de referencia similares para elementos similares. En los dibujos adjuntos, las dimensiones de las estructuras están exageradas para mayor claridad. Pueden utilizarse términos como primero y segundo para describir diversos componentes, pero los componentes no deben estar limitados por estos términos. Los términos solo se usan para distinguir un componente de otro. Por ejemplo, un primer componente puede denominarse segundo componente sin desviarse del alcance de la presente invención, y de forma similar, un segundo componente puede denominarse también primer componente. Según se utiliza en el presente documento, las expresiones en singular están previstas para incluir también formas en plural, salvo que el contexto indique claramente otra cosa.
[0100] La presente invención se describirá con más detalle a continuación.
[0102] La FIG. 1 es una vista en sección transversal de una estructura de una celda de batería general.
[0104] Haciendo referencia a la FIG. 1, una celda de batería 1 tiene una estructura en la que un conjunto de electrodos 20 que tiene al menos una lengüeta de electrodo, p. ej., lengüetas de electrodos 30 y 40, en un lado o en ambos lados de la misma, se aloja en una caja de batería 10 y las lengüetas de electrodo 30 y 40 se conectan a los cables de electrodo 31 y 41 extraídos de la caja de batería 10. Por ejemplo, los cables de electrodo 31 y 41 incluyen un cable de electrodo positivo 31 y un cable de electrodo negativo 41, y el cable de electrodo positivo 31 y el cable de electrodo negativo 41 pueden extraerse en direcciones opuestas de la caja de batería 10, pero las estructuras de los cables de electrodo 31 y 41 no se limitan a estas. El conjunto de electrodos y los componentes de los mismos son bien conocidos por los técnicos habituales y, por lo tanto, una descripción detallada de los mismos se omite aquí.
[0106] La FIG. 2 es un diagrama esquemático que ilustra un aparato 100 para detectar un defecto interno de una celda de batería y una forma de onda de medición. La FIG. 3 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de un módulo TDR 110 según una realización de la presente invención.
[0108] Haciendo referencia a la FIG. 2, el aparato 100 para detectar un defecto interno de una celda de batería incluye un módulo TDR 110 para aplicar un impulso eléctrico a una celda de batería y comparar una forma de onda de medición generada mediante la detección de una onda reflejada del impulso eléctrico con una forma de onda de referencia para determinar si se ha producido un defecto, y una línea de señal 120 para conectar eléctricamente el módulo TDR 110 a un cable de electrodo 31 de la celda de batería, en donde la celda de batería tiene una estructura en la que un conjunto de electrodos 20 que incluye al menos una lengüeta de electrodo, p. ej., lengüetas de electrodos 30 y 40, a ambos lados de los mismos, se aloja en una caja de batería 10 y las lengüetas de electrodo 30 y 40 se conectan a los cables de electrodo 31 y 41 extraídos de la caja de batería 10. En este caso, se produce una onda reflejada a medida que el impulso eléctrico se propaga en una dirección longitudinal de la celda de batería.
[0110] La FIG. 2 ilustra un caso en el que el módulo TDR 110 aplica una señal de impulso eléctrico a través del cable de electrodo 31, que es un cable de electrodo positivo. Sin embargo, el módulo TDR 110 puede aplicar una señal de impulso eléctrico a través del cable de electrodo 41 que es un cable de electrodo negativo, y en este caso, el módulo TDR 110 está conectado eléctricamente al cable de electrodo negativo 41 a través de una línea de señal.
[0112] El módulo TDR 110 genera un impulso eléctrico y genera una forma de onda de medición desde una onda reflejada del impulso eléctrico para detectar si se ha producido un defecto.
[0114] Específicamente, haciendo referencia a la FIG. 3, el módulo TDR 110 incluye un generador de impulsos eléctricos 111 para generar un impulso eléctrico que se aplicará a la celda de batería, un detector de onda reflejada 112 para detectar una onda reflejada del impulso eléctrico, y un determinador 113 para generar una forma de onda de medición a partir de la onda reflejada del impulso eléctrico detectada por el detector de onda reflejada 112, comparar la forma de onda de medición con una forma de onda de referencia, y determinar que se ha producido un defecto cuando un resultado de la comparación revela que hay un desfase.
[0116] Más específicamente, el generador de impulsos eléctricos 111 puede generar un impulso eléctrico y aplicar el impulso eléctrico a la celda de batería en un intervalo de tiempo determinado. El intervalo de tiempo puede determinarse como un tiempo necesario para que el impulso eléctrico se transmita y regrese desde la posición de un defecto de una celda de batería que va a comprobarse. Por ejemplo, para detectar si todas las regiones de la celda de batería en la dirección longitudinal son defectuosas, el intervalo de tiempo puede determinarse como un tiempo necesario para que el impulso eléctrico viaje entre el módulo TDR 110, que aplica un impulso eléctrico, y el cable de electrodo negativo 41 al que no está conectado el módulo TDR 110.
[0118] El detector de onda reflejada 112 puede detectar una onda reflejada que se refleja desde varios componentes internos de la celda de batería a medida que una señal de impulso eléctrico suministrada desde el generador de impulsos eléctricos 111 se propaga en la dirección longitudinal de la celda de batería. Es decir, mediante la medición de una onda reflejada del impulso eléctrico, se puede comprobar un cambio en la impedancia generado mientras un impulso eléctrico aplicado a la celda de batería por el módulo TDR 110 viaja de un lado a otro en la celda de batería.
[0120] El determinador 113 genera una forma de onda de medición desde la onda reflejada del impulso eléctrico detectado por el detector de onda reflejada 112. La forma de onda de medición representa una impedancia de la señal de reflexión del impulso eléctrico a lo largo del tiempo. Una forma de onda de medición puede representarse trazando el tiempo en un eje horizontal y una impedancia en un eje vertical. La forma de onda de medición mostrada en la FIG. 2 representa una impedancia Z a lo largo del tiempo.
[0121] El determinador 113 puede comparar la forma de onda de medición generada con la forma de onda de referencia y determinar que se ha producido un defecto cuando se produce un desfase entre la forma de onda de medición y la forma de onda de referencia. En este caso, puede entenderse que, cuando hay un desfase, la forma de onda de medición y la forma de onda de referencia no coinciden entre sí y una tasa de cambio de una impedancia de la forma de onda de medición se compara con la forma de onda de referencia es del 10 % o más.
[0123] La forma de onda de referencia puede ser una forma de onda de medición generada aplicando un impulso eléctrico a una celda de batería normal y detectando una onda reflejada del impulso eléctrico. Se determina que se ha producido un defecto cuando un resultado de generar una forma de onda de medición para una celda de batería que debe detectarse del mismo modo que una celda de batería normal y comparar la forma de onda de medición con la forma de onda de referencia revela que existe un desfase.
[0125] Como se ha descrito anteriormente, para detectar si todas las regiones de la celda de batería en la dirección longitudinal son defectuosas, se aplica un impulso eléctrico ajustando el intervalo de tiempo a un tiempo necesario para que el impulso eléctrico viaje entre el módulo TDR 110 que aplica el impulso eléctrico y el cable de electrodo negativo 41 al que no está conectado el módulo TDR 110 y sea devuelto al módulo TDR 110. Por lo tanto, como se muestra en la FIG. 2, puede generarse una forma de onda de medición para cada región de la celda de batería en la dirección longitudinal. Las regiones de la celda de batería incluyen una porción soldada a en la que la lengüeta de electrodo 30 y el cable de electrodo 31 de la celda de batería están unidos por soldadura, una porción de lengüeta de electrodo b en la que se coloca la lengüeta de electrodo 30, una porción revestida d recubierta con un material activo de electrodo, y una porción límite c que es una región límite entre la porción de lengüeta de electrodo b y la porción revestida d. En este caso, la forma de onda de medición generada para cada región de la celda de batería puede compararse con la forma de onda de referencia para detectar si se ha producido un defecto en cada región de la celda de batería. Es decir, puesto que se puede comprobar una región de la celda de batería en la que se ha generado un desfase, no solo se puede detectar si se ha producido un defecto, sino también una posición del defecto.
[0127] La línea de señal 120 conecta eléctricamente el módulo TDR 110 y la celda de batería a través del cable de electrodo 31. Específicamente, el impulso eléctrico generado por el generador de impulsos eléctricos 111 del módulo TDR 110 pasa a través de la línea de señal 120 y, a continuación, se aplica a la celda de batería a través del cable de electrodo 31 de la celda de batería. Además, una onda reflejada generada desde el impulso eléctrico aplicado en la celda de batería pasa secuencialmente a través del cable de electrodo 31 y la línea de señal 120 de la celda de batería y, a continuación, se transmite al detector de onda reflejada 112 del módulo TDR 110.
[0129] Al mismo tiempo, la celda de batería está dispuesta sobre una superficie de tierra 131, y la superficie de tierra 131 y el módulo TDR 110 están conectados eléctricamente entre sí mediante una línea de tierra 130. Proporcionando la superficie de tierra 131 y la línea de tierra 130, es posible impedir que se produzca un accidente cuando un impulso eléctrico se propaga hacia el exterior y no hacia el interior de la celda de batería debido a una causa inesperada. Es decir, el módulo TDR 110 puede aplicar de forma segura un impulso eléctrico a la celda de batería.
[0131] En este caso, la celda de batería puede estar dispuesta en paralelo a la superficie de tierra 131 en la dirección longitudinal. Cuando la celda de batería no está dispuesta en paralelo a la superficie de tierra 131, es difícil aplicar con precisión un impulso eléctrico desde el módulo TDR 110 en la dirección longitudinal de la celda de batería y, por lo tanto, una forma de onda de medición puede no ser difícil de generar con precisión. Es decir, cuando la celda de batería está dispuesta en paralelo a la superficie de tierra 131 en la dirección longitudinal, puede aumentar la precisión de la detección de un defecto interno de la celda de batería.
[0133] Además, puede proporcionarse un miembro de fijación 140 para fijar los cables de electrodo 31 y 41 de la celda de batería, con el fin de fijar de forma estable la celda de batería. Como se muestra en la FIG. 2, cuando la celda de batería está dispuesta sobre la superficie de tierra 131, hay un espacio entre la superficie de tierra 131 y los cables de electrodo 31 y 41. Por consiguiente, las posiciones de los cables de electrodo 31 y 41 y de la celda de batería pueden cambiar cuando se aplica un impacto externo o un impulso eléctrico a la celda de batería. Por lo tanto, la celda de batería y el módulo<t>D<r>110 pueden estar desconectados entre sí. Por consiguiente, el miembro de fijación 140 puede estar provisto, además, de un espacio entre la superficie de tierra 131 y los cables de electrodo 31 y 41 para fijar los cables de electrodo 31 y 41, impidiendo de este modo que la celda de batería y el módulo TDR 110 se desconecten entre sí. Es decir, se puede detectar de forma estable un defecto interno de la celda de batería. En la FIG. 2, el miembro de fijación 140 se proporciona en el espacio entre la superficie de tierra 131 y los cables de electrodo 31 y 41 para soportar las superficies inferiores de los cables de electrodo 31 y 41. Sin embargo, una forma del miembro de fijación 140 no está particularmente limitada, siempre que los cables de electrodo 31 y 41 puedan ser fijados por el miembro de fijación 140. Por ejemplo, el miembro de fijación 140 puede sobresalir de la superficie de tierra 131 para soportar superficies laterales opuestas de cada uno de los cables de electrodo 31 y 41.
[0135] Las FIG. 4A y 4B son diagramas esquemáticos que ilustran un aparato 100' para detectar un defecto interno de una celda de batería y una forma de onda de medición según una realización de la presente invención. Específicamente, la FIG. 4A ilustra que se aplica un impulso eléctrico desde un primer módulo TDR 110a conectado a un cable de electrodo positivo 31 a través de una primera línea de señal 120a y se genera una forma de onda de medición desde una onda reflejada del impulso eléctrico. Al mismo tiempo, la FIG. 4B ilustra que se aplica un impulso eléctrico desde un segundo módulo TDR 110b conectado a un cable de electrodo negativo 41 a través de una segunda línea de señal 120b y se genera una forma de onda de medición desde una onda reflejada del impulso eléctrico. En este caso, las formas de onda de medición mostradas en las FIG. 4A y 4B representan, cada una, una impedancia Z a lo largo del tiempo.
[0137] La realización según la invención es diferente del primer aparato 100 en cuanto a que un módulo TDR 110 de un aparato 100' para detectar un defecto interno de una celda de batería de la presente realización incluye el primer módulo TDR 110a para aplicar un impulso eléctrico a través del cable de electrodo positivo 31 y el segundo módulo TDR 110b para aplicar un impulso eléctrico a través del cable de electrodo negativo 41, y la línea de señal 120 incluye la primera línea de señal 120a para conectar eléctricamente el cable de electrodo positivo 31 al primer módulo TDR 110a y la segunda línea de señal 120b para conectar eléctricamente el cable de electrodo negativo 41 al segundo módulo TDR 110b. Es decir, la realización según la invención difiere del primer aparato 100 en que el primer módulo TDR 110a y el segundo módulo TDR 110b, respectivamente conectados eléctricamente a la primera línea de señal 120a y a la segunda línea de señal 120b, aplican secuencialmente impulsos eléctricos al cable de electrodo positivo 31 y al cable de electrodo negativo 41, respectivamente. En la realización según la invención, a los componentes que son los mismos que los del primer aparato 100 se les asignan los mismos números de referencia, y aquí se omite una descripción detallada de los mismos.
[0139] En la presente realización, se proporciona, además, el segundo módulo TDR 110b conectado eléctricamente al cable de electrodo negativo 41 a través de la segunda línea de señal 120b, así como el primer módulo TDR 110a conectado eléctricamente al cable de electrodo positivo 31 a través de la primera línea de señal 120a. En este caso, el primer módulo TDR 110 a aplica un impulso eléctrico a través del cable de electrodo positivo 31 y, a continuación, el segundo módulo TDR 110 b aplica secuencialmente un impulso eléctrico a través del cable de electrodo negativo 41. Cuando los impulsos eléctricos son aplicados simultáneamente por el primer y segundo módulo TDR 110a y 110b, pueden producirse interferencias entre los impulsos eléctricos, lo que dificulta la precisión de una forma de onda de medición.
[0140] Al mismo tiempo, aplicando secuencialmente un impulso eléctrico tanto al cable de electrodo positivo 31 como al cable 41 de electrodo negativo, pueden generarse una forma de onda de medición y una forma de onda de referencia para cada una de todas las regiones interiores de la celda de batería y compararse entre sí para detectar si existe un defecto. Como en el primer aparato 100, incluso cuando un impulso eléctrico se aplica solo al cable de electrodo positivo 31, el impulso eléctrico se propaga al cable de electrodo negativo 41. Sin embargo, puede que para el impulso eléctrico sea difícil alcanzar completamente las proximidades del cable de electrodo negativo 41 lejos del módulo TDR 110 y, por lo tanto, una forma de onda de medición generada a partir de una onda reflejada puede no ser precisa. Por consiguiente, cuando se aplica un impulso eléctrico al cable de electrodo negativo 41 a través del segundo módulo TDR 110b, también puede generarse una forma de onda de medición precisa para todas las regiones de un electrodo negativo. Es decir, se puede generar una forma de onda de medición precisa para todas las regiones internas de la celda de batería.
[0142] En primer lugar, como en el primer aparato 100, puede aplicarse un impulso eléctrico al cable de electrodo positivo 31 para detectar defectos en todas las regiones de un electrodo positivo en la dirección longitudinal de la celda de batería. Específicamente, como se muestra en la FIG. 4A, pueden detectarse defectos presentes en una porción soldada de electrodo positivo a1 entre una lengüeta de electrodo positivo 30 y el cable de electrodo positivo 31 que están unidos mediante soldadura, una porción de lengüeta de electrodo positivo b1 sobre la que se dispone la lengüeta de electrodo positivo 30, una porción revestida de electrodo positivo d1 que es una región recubierta con un material activo de electrodo positivo, y una porción límite de electrodo positivo c1 que es una región límite entre la porción de lengüeta de electrodo positivo b1 y la porción revestida de electrodo positivo d1. Posteriormente, puede aplicarse un impulso eléctrico al cable de electrodo negativo 41 para detectar defectos en todas las regiones del electrodo negativo en la dirección longitudinal de la celda de batería. Específicamente, como se muestra en la FIG. 4B, pueden detectarse defectos presentes en una porción soldada de electrodo negativo a2 entre una lengüeta de electrodo negativo 40 y el cable de electrodo negativo 41 que están unidos mediante soldadura, una porción de lengüeta de electrodo negativo b2 sobre la que se dispone la lengüeta de electrodo negativo 40, una porción revestida de electrodo negativo d2 que es una región recubierta con un material activo de electrodo negativo, y una porción límite de electrodo negativo c2 que es una región límite entre la porción de lengüeta de electrodo negativo b2 y la porción revestida de electrodo negativo d2.
[0144] En la presente realización, se ha descrito un caso en el que el primer módulo TDR 110a aplica un impulso eléctrico al electrodo positivo y posteriormente el segundo módulo TDR 110b aplica un impulso eléctrico al electrodo negativo. Sin embargo, un orden de aplicación de un impulso eléctrico no está particularmente limitado, y puede aplicarse un impulso eléctrico al electrodo negativo y, a continuación, aplicarse al electrodo positivo.
[0146] La presente invención también proporciona un método para detectar un defecto interno de una celda de batería.
[0147] La FIG. 5 es un diagrama de flujo de un método para detectar un defecto interno de una celda de batería según una realización de la presente invención.
[0149] En primer lugar, se genera una forma de onda de referencia como criterio para determinar si se ha producido un defecto. Específicamente, el método puede incluir la aplicación de un impulso eléctrico a una celda de batería normal mediante un módulo TDR a través de una línea de señal conectada eléctricamente a un cable de electrodo de la celda de batería normal (S10), generar una forma de onda de medición detectando una onda reflejada, que se genera a medida que el impulso eléctrico se propaga en dirección longitudinal de la celda de batería normal, mediante el módulo TDR a través de la línea de señal (S20), y ajustar la forma de onda de medición a una forma de onda de referencia (S30).
[0151] A continuación, se genera una forma de onda de medición de una celda de batería que se va a detectar del mismo modo que la forma de onda de referencia generada con respecto a la celda de batería normal. Específicamente, el método puede incluir, además, la aplicación de un impulso eléctrico a la celda de batería mediante el módulo TDR a través de una línea de señal conectada eléctricamente a un cable de electrodo de la celda de batería (S40), generar una forma de onda de medición detectando una onda reflejada, que se genera a medida que el impulso eléctrico se propaga en la dirección longitudinal de la celda de batería, mediante el módulo TDR a través de la línea de señal (S50), y comparar la forma de onda de medición generada con la forma de onda de referencia mediante el módulo TDR para determinar si se ha producido un defecto (S60).
[0153] En este caso, en la detección de si se ha producido un defecto, se determina que se ha producido un defecto cuando un resultado de la comparación de la forma de onda de medición con la forma de onda de referencia revela que existe un desfase.
[0155] Además, el módulo TDR compara una forma de onda de medición generada para cada región de la celda de batería en la dirección longitudinal de la celda de batería con la forma de onda de referencia para determinar si se ha producido un defecto en cada región de la celda de batería. Las regiones de la celda de batería pueden incluir una porción soldada entre una lengüeta de electrodo y un cable de electrodo de la celda de batería que están unidos mediante soldadura, una porción de lengüeta de electrodo sobre la que se coloca una lengüeta de electrodo, una porción revestida recubierta con el material activo de electrodo, y una porción límite que es una región límite entre la lengüeta de electrodo y la porción revestida.
[0157] Ejemplo
[0159] Se fabricó una celda de batería normal con una estructura en la que un conjunto de electrodos que tiene lengüetas de electrodo positivo en un lado y lengüetas de electrodo negativo en otro lado se aloja en una caja de batería y las lengüetas de electrodo positivo y las lengüetas de electrodo negativo se conectan respectivamente a un cable de electrodo positivo y a un cable de electrodo negativo extraídos de la caja de batería.
[0161] Ejemplo comparativo 1
[0163] Se fabricó una celda de batería de la misma manera que en el ejemplo, con la excepción de que solo algunas de las lengüetas de electrodo positivo se soldaron a un cable de electrodo positivo para causar daños a una porción soldada entre las lengüetas de electrodo y un cable de electrodo que están unidos mediante soldadura.
[0165] Ejemplo comparativo 2
[0167] Se fabricó una celda de batería de la misma manera que en el ejemplo, con la excepción de que se aplicó un impacto externo a una porción de lengüeta de electrodo positivo en la que se encuentran las lengüetas de electrodo positivo para provocar la aparición de grietas en al menos una de las lengüetas de electrodo positivo.
[0169] Ejemplo comparativo 3
[0171] Se fabricó una celda de batería de la misma manera que en el ejemplo, con la excepción de que un material activo de electrodo positivo se aplicó en una porción límite, que es una porción límite entre las lengüetas de electrodo positivo y una porción revestida de electrodo positivo recubierta con el material activo de electrodo positivo, fue parcialmente eliminado.
[0173] Ejemplo comparativo 4
[0175] Se fabricó una celda de batería de la misma manera que en el ejemplo, con la excepción de que un clavo penetra en una porción revestida con un material activo de electrodo positivo para provocar un cortocircuito interno entre un electrodo positivo y un electrodo negativo.
[0177] Ejemplo experimental
[0179] Una forma de onda de medición de una celda de batería normal del ejemplo fue generada por el aparato para detectar un defecto de una celda de batería del primer aparato 100 mostrado en la FIG. 2 y establecida como forma de onda de referencia. Las formas de onda de medición de las celdas de batería de los ejemplos comparativos 1 a 4 se generaron de la misma manera y se compararon con la forma de onda de referencia. En este caso, la forma de onda de referencia y la forma de onda de medición se representan como impedancias a lo largo del tiempo.
[0181] La FIG. 6A ilustra un resultado de comparar una forma de onda de medición de la celda de batería del ejemplo comparativo 1 con una forma de onda de referencia utilizando el aparato 100 para detectar un defecto de una celda de batería.
[0183] Como se muestra en la FIG. 6A, puede confirmarse que una forma de onda de medición que tiene una impedancia superior en un 10 % o más a una impedancia de la forma de onda de referencia apareció en la porción soldada a de la celda de batería. Por consiguiente, se detectó un defecto de la porción soldada a de la celda de batería del Ejemplo comparativo 1.
[0185] La FIG. 6B ilustra un resultado de comparar una forma de onda de medición de la celda de batería del Ejemplo comparativo 2 con la forma de onda de referencia utilizando el aparato 100 para detectar un defecto de una celda de batería.
[0187] Como se muestra en la FIG. 6B, puede confirmarse que una forma de onda de medición que tiene una impedancia superior en un 10 % o más a la impedancia de la forma de onda de referencia apareció en la porción de lengüeta de electrodo b de la celda de batería. Por consiguiente, se detectó un defecto de la porción de lengüeta de electrodo b de la celda de batería del ejemplo comparativo 2.
[0189] La FIG. 6C ilustra un resultado de comparar una forma de onda de medición de la celda de batería del ejemplo comparativo 3 con la forma de onda de referencia utilizando el aparato 100 para detectar un defecto de una celda de batería.
[0191] Como se muestra en la FIG. 6C, puede confirmarse que una forma de onda de medición que tiene una impedancia superior en un 10 % o más a la impedancia de la forma de onda de referencia apareció en la porción límite c de la celda de batería. Por consiguiente, se detectó un defecto de la porción límite c de la celda de batería del ejemplo comparativo 3.
[0193] La FIG. 6D ilustra un resultado de comparar una forma de onda de medición de la celda de batería del ejemplo comparativo 4 con la forma de onda de referencia utilizando el aparato 100 para detectar un defecto de una celda de batería.
[0195] Como se muestra en la FIG. 6D, puede confirmarse que una forma de onda de medición que tiene una impedancia superior en un 10 % o más a la impedancia de la forma de onda de referencia apareció en la porción de sujeción d de la celda de batería. Por consiguiente, se detectó un defecto de la porción de sujeción d de la celda de batería del ejemplo comparativo 4.
[0197] Como se ha descrito anteriormente, según la presente invención, varios defectos internos de una celda de batería pueden detectarse con rapidez y precisión usando TDR en un proceso real de producción en masa sin desmontar la celda de batería.
[0199] Además, según la presente invención, se puede realizar rápidamente una inspección durante la fabricación de una celda de batería, y se puede comprobar rápidamente un defecto interno de una celda de batería en una operación de reciclaje o reutilización de una celda de batería acabada y utilizada durante un cierto período. Por consiguiente, es posible determinar cómodamente si se va a reutilizar una celda de batería comprobando rápidamente un defecto de la celda de batería para reciclar la celda de batería.
[0201] La descripción anterior es solo un ejemplo de la idea técnica de la presente invención, y diversas modificaciones y cambios pueden ser realizados por los expertos en el campo técnico al que pertenece la presente invención sin apartarse de las características esenciales de la presente invención tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.
[0203] Por lo tanto, los dibujos de la presente invención aquí expuestos no están previstos para limitar la idea técnica de la presente invención, sino para describir la idea técnica, y el alcance de la idea técnica de la presente invención no está limitado por los dibujos. El alcance de protección de la presente invención debe interpretarse basándose en las reivindicaciones siguientes, y todas las ideas técnicas dentro del mismo alcance que la presente invención deben interpretarse como incluidas en el alcance de la presente invención.
[0205] En la presente memoria descriptiva, términos que representan direcciones, tales como superior, inferior, izquierda, derecha, dirección hacia delante y hacia atrás, se utilizan solo para facilitar la descripción, por lo que es obvio que estos términos pueden cambiarse en función de una posición de un objeto o de un observador.
[0207] Números de referencia
[0209] 1: celda de batería
[0210] 10: caja de batería
[0211] 20: conjunto de electrodos
[0212] 30: lengüeta del primer electrodo (electrodo positivo)
[0213] 31: cable del primer electrodo
[0214] 40: lengüeta del segundo electrodo (electrodo negativo)
[0215] 41: cable del segundo electrodo
[0216] 100, 100': aparato para detectar un defecto interno de una celda de batería 110: módulo TDR
[0217] 111: generador de impulsos eléctricos
[0218] 112: detector de onda reflejada
[0219] 113: determinador
[0220] 120: línea de señal
[0221] 130: línea de tierra
[0222] 131: superficie de tierra
[0223] 140: miembro de fijación

Claims (14)

1. REIVINDICACIONES
1. Un aparato (100') para detectar un defecto interno de una celda de batería (1) que tiene una estructura en la que un conjunto de electrodos (20) que incluye al menos una lengüeta de electrodo (30, 40) en un lado o ambos lados del conjunto de electrodos (20) se aloja en una caja de batería (10) y la al menos una lengüeta de electrodo (30, 40) se conecta a un cable de electrodo (31, 41) extraído de la caja de batería (10), comprendiendo el aparato (100'): un módulo de reflectometría en el dominio del tiempo (TDR) (110a, 110b) configurado para aplicar un impulso eléctrico a la celda de batería (1) y comparar una forma de onda de referencia con una forma de onda de medición generada mediante la detección de una onda reflejada del impulso eléctrico para determinar si se ha producido un defecto; y
una línea de señales (120a, 120b) configurada para conectar eléctricamente el módulo TDR (110a, 110b) al cable de electrodo (31, 41) de la celda de batería (1),
en donde el módulo TDR (110a, 110b) está configurado para aplicar el impulso eléctrico en una dirección longitudinal de la celda de batería (1),
caracterizado por queel módulo t Dr (110a, 110b) comprende:
un primer módulo TDR (110a) configurado para aplicar una primera señal de impulso eléctrico a través de un primer cable de electrodo (31); y
un segundo módulo TDR (110b) configurado para aplicar secuencialmente una segunda señal de impulso eléctrico a través de un segundo cable de electrodo (41), y
en donde la línea de señal (120a, 120b) comprende:
una primera línea de señal (120a) configurada para conectar eléctricamente el primer cable de electrodo (31) al primer módulo TDR (110a); y
una segunda línea de señal (120b) configurada para conectar eléctricamente el segundo cable de electrodo (41) al segundo módulo Td R (110b).
2. El aparato de la reivindicación 1, en donde el módulo TDR (110a, 110b) comprende:
un generador de impulsos eléctricos (111) configurado para generar el impulso eléctrico que se aplicará a la celda de batería (1);
un detector de onda reflejada (112) configurado para detectar la onda reflejada del impulso eléctrico; y un determinador (113) configurado para generar la forma de onda de medición desde la onda reflejada del impulso eléctrico detectado por el detector de onda reflejada (112), comparar la forma de onda de medición con la forma de onda de referencia, y determinar que se ha producido un defecto cuando se produce un desfase entre la forma de onda de medición y la forma de onda de referencia.
3. El aparato de la reivindicación 2, en donde, cuando una tasa de cambio de una impedancia representada por la forma de onda de medición en comparación con la forma de onda de referencia es del 10 % o más, se determina que existe un desfase que representa la aparición de un defecto.
4. El aparato de la reivindicación 1, en donde el módulo TDR (110a, 110b) está configurado para comparar la forma de onda de medición generada para cada región de la celda de batería (1) en una dirección longitudinal de la celda de batería (1) con la forma de onda de referencia para determinar si se ha producido un defecto en cada región de la celda de batería (1).
5. El aparato de la reivindicación 4, en donde las regiones de la celda de batería (1) comprenden una porción soldada (a1, a2) entre la al menos una lengüeta de electrodo (30, 40) y el cable de electrodo (31, 41) de la celda de batería (1) que están unidos mediante soldadura, una porción de lengüeta de electrodo (b1, b2) en la que se coloca la al menos una lengüeta de electrodo (30, 40), una porción revestida (d1, d2) recubierta con un material activo de electrodo, y una porción límite (c1, c2) que es una región límite entre la al menos una lengüeta de electrodo (30, 40) y la porción revestida (d1, d2).
6. El aparato de la reivindicación 1, en donde la forma de onda de referencia comprende una forma de onda de medición generada por la detección de una onda reflejada cuando se aplica un impulso eléctrico a una celda de batería (1) normal.
7. El aparato de la reivindicación 1, comprendiendo, además, una línea de tierra (130a, 130b) configurada para conectar eléctricamente una superficie de tierra (131) sobre la que está dispuesta la celda de batería (1) al módulo TDR (110a, 110b).
8. El aparato de la reivindicación 7, en donde la celda de batería (1) está dispuesta paralelamente a la superficie de tierra (131) en la dirección longitudinal.
9. El aparato de la reivindicación 1, comprendiendo, además, un miembro de fijación (140a, 140b) configurado para
fijar el cable de electrodo (31, 41) de la celda de batería (1).
10. Método para detectar un defecto interno de una celda de batería (1),caracterizado por queel método comprende:
aplicar (S10) una primera señal de impulso eléctrico a la celda de batería (1) mediante un primer módulo TDR (110a) a través de una primera línea de señal (120a) conectada eléctricamente a un primer cable de electrodo (31, 41) de la celda de batería (1);
aplicar (S10) una segunda señal de impulso eléctrico a la celda de batería (1) mediante un segundo módulo TDR (110b) a través de una segunda línea de señal (120b) conectada eléctricamente a un segundo cable de electrodo (31, 41) de la celda de batería (1) tras la aplicación de la primera señal de impulso eléctrico;
generar (S20) una forma de onda de medición mediante el primer módulo TDR (110a) detectando una onda reflejada, que se genera a medida que la primera señal de impulso eléctrico se propaga en una dirección longitudinal de la celda de batería (1), a través de la primera línea de señal (120a);
generar (S20) una forma de onda de medición mediante el segundo módulo TDR (110b) detectando una onda reflejada, que se genera a medida que la segunda señal de impulso eléctrico se propaga en una dirección longitudinal de la celda de batería (1), a través de la segunda línea de señal (120b);
detectar si se ha producido un defecto comparando la forma de onda de medición generada por el primer módulo TDR (110a) con una forma de onda de referencia y comparando la forma de onda de medición generada por el segundo módulo TDR (110b) con una forma de onda de referencia.
11. El método de la reivindicación 10, en donde la detección de si se ha producido un defecto comprende la determinación de que se ha producido un defecto cuando se produce un desfase entre la forma de onda de medición y la forma de onda de referencia.
12. El método de la reivindicación 10, en donde el módulo TDR (110a, 110b) compara la forma de onda de medición generada para cada región de la celda de batería (1) en la dirección longitudinal de la celda de batería (1) con la forma de onda de referencia para determinar si se ha producido un defecto en cada región de la celda de batería (1).
13. El método de la reivindicación 12, en donde las regiones de la celda de batería (1) comprenden una porción soldada (a1, a2) entre una lengüeta de electrodo (30, 40) y un cable de electrodo (31, 41) de la celda de batería (1) que están unidos mediante soldadura, una porción de lengüeta de electrodo (b1, b2) en la que se coloca la lengüeta de electrodo (30, 40), una porción revestida (d1, d2) recubierta con un material activo de electrodo, y una porción límite (c1, c2) que es una región límite entre la lengüeta de electrodo (30, 40) y la porción revestida (d1, d2).
14. El método de la reivindicación 10, comprendiendo, además:
aplicar un impulso eléctrico a una celda de batería (1) normal mediante un módulo TDR (110a, 110b) a través de una línea de señal (120a, 120b) conectada a un cable de electrodo (31, 41) de la celda de batería (1) normal; generar una forma de onda de medición mediante el módulo TDR (110a, 110b) para la celda de batería (1) normal mediante la detección de una onda reflejada, que se genera a medida que el impulso eléctrico para la celda de batería (1) normal se propaga en una dirección longitudinal de la celda de batería (1) normal, a través de la línea de señal (120a, 120b) para la celda de batería (1) normal; y
ajustar (S30) la forma de onda de medición generada para la celda de batería (1) normal a la forma de onda de referencia.
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