一种电池放电容量的检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电池放电容量的检测方法和装置。该方法包括：获取任一样本电池在第一预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；根据所述电化学交流阻抗图谱确定与所述样本电池的目标交流阻抗对应的目标频率；获取预设数量的样本电池在第二预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；记录各所述样本电池在对应的电化学交流阻抗图谱中与所述目标频率对应的交流阻抗值；根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围。本发明专利技术提供的方法可提高电池放电容量检测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种电池放电容量的检测方法和装置
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种电池放电容量的检测方法和装置。
技术介绍
随着科学技术的不断发展，电子设备在生活中各个领域得到广泛的使用。其中，电池是电子设备中不可缺少的重要组成部分。放电容量是电池的重要性能指标之一，其是指在一定条件下电池放出的电量。对于锂一次电池，由于其不可充电，对某一锂一次电池进行放电容量测试后，该锂一次电池便不可再用。因此，在锂一次电池出厂检测前，不可对每个锂一次电池均进行放电容量测试以确定其放电容量。目前锂一次电池的放电容量检测方式是在制备的某类型的锂一次电池中，随机挑选出预设数量的样本电池，并在在一定条件下对样本电池进行放电容量测试，将测试结果中较低的放电容量作为标准放电容量，并将该标准放电容量作为该类型电池在该条件下的放电容量。然而，即使将测试结果中较低的放电容量作为标准放电容量，也不能保证制备的该类型电池的放电容量可全部达到标准放电容量，因此，上述检测方法中锂一次电池放电容量的合格率较低。尤其对于医疗以及军用等对电池性能要求较高的领域，上述检测方法无法满足这些领域对于锂一次电池的放电容量的要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种电池放电容量的检测方法和装置，以提高电池容量检测的准确性。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电池放电容量的检测方法，该方法包括：获取任一样本电池在第一预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；根据所述电化学交流阻抗图谱确定与所述样本电池的目标交流阻抗对应的目标频率；获取预设数量的样本电池在第二预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；记录各所述样本电池在对应的电化学交流阻抗图谱中与所述目标频率对应的交流阻抗值；根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种电池放电容量的检测装置，该装置包括：第一图谱获取模块，用于获取任一样本电池在第一预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；目标频率确定模块，用于根据所述电化学交流阻抗图谱确定与所述样本电池的目标交流阻抗对应的目标频率；第二图谱获取模块，用于获取预设数量的样本电池在第二预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；交流阻抗值记录模块，用于记录各所述样本电池在对应的电化学交流阻抗图谱中与所述目标频率对应的交流阻抗值；标准交流阻抗值范围确定模块，用于根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围。本专利技术通过获取任一样本电池在第一预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；根据电化学交流阻抗图谱确定与样本电池的目标交流阻抗对应的目标频率；获取预设数量的样本电池在第二预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；记录各样本电池在对应的电化学交流阻抗图谱中与目标频率对应的交流阻抗值；根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中目标频率对应的标准交流阻抗值范围。解决了目前检测方法中锂一次电池的放电容量合格率较低的问题，实现将电化学交流阻抗图谱中目标频率下对应的交流阻抗值作为放电容量的特征量，通过对目标频率下对应的交流阻抗值的统计与分析，确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中目标频率对应的标准交流阻抗值范围，进而通过标准交流阻抗值范围，可准确地确定待检测电池的放电容量是否达到目标放电容量，保证放电容量检测的准确性。附图说明图1是本专利技术实施例一中的一种电池放电容量的检测方法的流程图；图2是本专利技术实施例一中的电化学交流阻抗图谱示意图；图3是本专利技术实施例二中的一种电池放电容量的检测方法的流程图；图4是本专利技术实施例三中的一种电池放电容量的检测装置的结构框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种电池放电容量的检测方法的流程图，本实施例可适用于需对电池放电容量进行检测情况，该方法可以由电池放电容量的检测装置来执行，本实施例提供的方法具体包括如下步骤：步骤110、获取任一样本电池在第一预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱。其中，电化学交流阻抗图谱(ElectrochemicalImpedanceSpectroscopy，EIS)可通过电化学交流阻抗测试仪获取。优选的，本实施例中的电化学交流阻抗图谱为电化学阻抗的复平面图，又称为Nyquist图。通过在电化学交流阻抗测试仪设置预设频率范围可获取任一电池在预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱。图2为本实施例提供的电化学交流阻抗图谱示意图。图2中横轴为交流阻抗值的实部，纵轴为交流阻抗值的虚部，线条上各点分别为不同频率下对应的交流阻抗值。根据电化学理论可知，不同频率下对应的交流阻抗值所包括的电池内部阻抗不同。其中，电池内部阻抗可包括：欧姆电阻、SEI(solidelectrolyteinterface，固态电解质界面)膜阻抗、接触电阻、电荷转移阻抗和扩散电阻等阻抗。如图2中，位于半圆曲线起点的交流阻抗值Rs为高频率下测得的电池内部各物质的欧姆电阻，位于半圆曲线终点处的交流阻抗值Rt为低频率下测得的除扩散电阻之外的各电池内部阻抗之和。优选的，第一预设频率范围可根据样本电池的类型确定。对于某一类型样本电池，其在不同频率下对应的交流阻抗值在一定范围内变化，其中，交流阻抗值越大，对应的频率越低，交流阻抗值越小，对应的频率越高，则根据该范围可设定第一预设频率范围。具体的，样本电池的类型可包括：锂亚硫酰氯电池、锂二氧化锰电池、锂氟化碳电池和锂二硫化亚铁电池等类型。示例性的，第一预设频率范围还可设置为电化学交流阻抗测试仪所允许的最低频率与最高频率构成的频率范围，或者设置为10毫赫兹～100千赫兹，以获取该样本电池较大频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱，更好地根据该电化学交流阻抗图谱对该样本电池进行分析。步骤120、根据电化学交流阻抗图谱确定与样本电池的目标交流阻抗对应的目标频率。其中，电池的交流阻抗值对电池的放电容量有重要影响，对于同一类型电池，在相同放电条件的情况下，电池的交流阻抗值越小，放电容量越大，电池的交流阻抗值越大，放电容量越小，因此，将电池的交流阻抗值作为电池放电容量的特征量，通过电池的交流阻抗值检测电池放电容量。其中，目标交流阻抗可为任意频率对应的交流阻抗值。优选的，由于不同频率对应的交流阻抗值包括的电池内部阻抗不同，如图2中，交流阻抗值Rs仅包括欧姆电阻，而不包括其他电池内部阻抗，因此，若选取该交流阻抗值作为放电容量的特征量，不能考虑其他电池内部阻抗对放电容量的影响。而由于电化学交流阻抗图谱中位于半圆曲线终点处的交流阻抗值为除扩散电阻之外的各电池内部阻抗之和，且同一类型电池的扩散电阻相差不大，因此，电化学交流阻抗图谱中位于半圆曲线终点处的交流阻抗值可反映综合电池内部阻抗，基于此，本实施例中优选将电化学交流阻抗图谱中位于半圆曲线终点处的交流阻抗值作为目标交流阻抗。其中，目标交流阻抗至少包括：欧姆电阻、SEI膜阻抗、接触电阻和电荷转移阻抗之和。确定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池放电容量的检测方法，其特征在于，包括：获取任一样本电池在第一预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；根据所述电化学交流阻抗图谱确定与所述样本电池的目标交流阻抗对应的目标频率；获取预设数量的样本电池在第二预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；记录各所述样本电池在对应的电化学交流阻抗图谱中与所述目标频率对应的交流阻抗值；根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围。

【技术特征摘要】
1.一种电池放电容量的检测方法，其特征在于，包括：获取任一样本电池在第一预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；根据所述电化学交流阻抗图谱确定与所述样本电池的目标交流阻抗对应的目标频率；获取预设数量的样本电池在第二预设频率范围内对应的电化学交流阻抗图谱；记录各所述样本电池在对应的电化学交流阻抗图谱中与所述目标频率对应的交流阻抗值；根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围之后，还包括：获取待检测电池在第二预设频率范围内的电化学交流阻抗图谱；若确定所述待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中与所述目标频率对应的交流阻抗值在所述标准交流阻抗值范围内，则确定所述待检测电池的放电容量达到所述目标放电容量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据记录的交流阻抗值和目标放电容量确定待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围，包括：根据预设交流阻抗值范围和记录的交流阻抗值将各所述样本电池进行分类；在相同测试条件下对各样本电池类别中的样本电池进行放电容量测试；统计各样本电池类别中的样本电池的放电容量不小于目标放电容量的比例；将所述比例不小于预设比例的样本电池类别对应的预设交流阻抗值范围确定为待检测电池在对应的电化学交流阻抗图谱中所述目标频率对应的标准交流阻抗值范围。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二预设频率范围的下限频率值为目标频率。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标交流阻抗至少包括：欧姆电阻、SEI膜阻抗、接触电阻和电荷转移阻抗之和。6.一种电池放电容量的检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子文，林锦芳，孙帆，卜芳，袁中直，祝媛，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44