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判断钠离子电池产气情况的方法及检测系统技术方案

技术编号:44454151 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-28 18:59
本申请涉及钠离子电池技术领域,公开了一种判断钠离子电池产气情况的方法及检测系统,包括:将多个钠离子电池充电至相同的上限电压,静置后,测试得到多个所述钠离子电池的开路电压V<subgt;0</subgt;,其中,多个所述钠离子电池的开路电压V<subgt;0</subgt;中的最大值记为V<subgt;max</subgt;;对所述多个钠离子电池进行放电到下限电压,静置后,计算钠离子电池的充放电库伦效率;基于所述开路电压V<subgt;0</subgt;与所述V<subgt;max</subgt;之间的电压差值|ΔV|≥8mV且所述钠离子电池的充放电库伦效率小于95%,判断所述钠离子电池产气。本方法为非破坏性检测、操作简单,可较为准确地判断钠离子电池产气的状态。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及钠离子电池,具体地,涉及判断钠离子电池产气情况的方法及检测系统


技术介绍

1、随着国家对能源安全和环境污染防治的日益重视,电池在消费品领域、新能源动力领域和储能领域均得到了广泛应用。现有大规模化学储能电池主要是锂离子电池,但因其制作成本高、锂矿资源有限等问题,限制了其大规模应用。钠离子电池工作原理类似于锂离子电池,同样为二次电池。相比于锂离子电池,钠离子电池具有良好的高低温性能、低廉的成本、钠金属来源广泛等特点,有望成为未来锂离子电池大规模储能市场的重要补充,为风能储电和智能电网等大规模储电设施布局应用、新能源交通发展提供强有力的支持。


技术实现思路

1、在本申请的第一方面,本申请提出了一种判断钠离子电池产气情况的方法,包括:将多个钠离子电池充电至相同的上限电压,静置后,测试得到多个所述钠离子电池的开路电压v0,其中,多个所述钠离子电池的开路电压v0中的最大值记为vmax;对所述多个钠离子电池进行放电到下限电压,静置后,计算钠离子电池的充放电库伦效率;基于所述开路电压v0与所述vmax之间的电压差值|δv|≥8mv且所述钠离子电池的充放电库伦效率小于95%,判断所述钠离子电池产气。

2、本申请提出的判断钠离子电池产气情况的方法,通过对多个钠离子电池充电、放电循环过程的关键性能值进行检测,比较多个钠离子电池平行样的电压,计算压差、充放电库伦效率,从而基于电压差值和充放电库伦效率两项标准,判断测试的多个钠离子电池的产气状态。本方法为非破坏性检测,操作简单,可较为准确地判断钠离子电池产气的状态。

3、在一些实施例中,以预设充电倍率,对所述多个钠离子电池进行先恒流后恒压的电池充电,所述预设充电倍率为0.02c-10c。由此,在预设充电倍率下进行先恒流后恒压的电池充电,有利于使得多个钠离子电池保持较为一致的充电过程,使得钠离子电池较为准确地到达上限电压,降低测试结果的误差和不确定性。前述充电倍率范围适应测试不同类型和不同工作状态要求的钠离子电池,适用测试钠离子电池范围较广。

4、在一些实施例中,以预设放电倍率,对所述多个钠离子电池进行恒流放电。由此,在预设放电倍率下进行恒流放电,有利于更好地评估钠离子电池的性能,提高测试的准确性和可重复性。

5、在一些实施例中,所述预设充电倍率为4c-5c。在前述预设充电倍率下充电,若发生产气变化后,钠离子电池的开路电压和充放电库伦效率的数值可反应钠离子电池内部材料、结构的状况,由此,采用本申请提出的方法判断钠离子电池是否产气具有较高的判断灵敏度。

6、在一些实施例中,所述预设放电倍率为0.02c-10c。由此,前述放电倍率范围适应测试不同类型和不同工作状态要求的钠离子电池,适用测试钠离子电池范围较广。

7、在一些实施例中,所述静置的时间为1h-2h。在前述静置的时间范围内,有利于钠离子电池内部重新达到相对稳定的状态,使得测量数值更为准确。

8、在一些实施例中,计算所述钠离子电池的充放电库伦效率,包括:将多个钠离子电池充电至相同的上限电压,计算得到多个所述钠离子电池的充电容量;对所述多个钠离子电池进行放电到末端电压,计算得到多个所述钠离子电池的放电容量,基于所述钠离子电池的充电容量和所述钠离子电池的放电容量,计算多个所述钠离子电池的充放电库伦效率。

9、由前述方法得到充放电库伦效率,可在每个充放电循环结束后即判断钠离子电池的产气状态。反馈钠离子电池的健康状况并可及时提醒相关风险,有利于减少电池热失控等风险的发生。

10、在一些实施例中,所述多个钠离子电池的数量为2-40。所述多个钠离子电池的数量在前述范围内,有利于适应包含不同数量钠离子电池共同工作下的测试要求,提醒产气风险,降低热失控风险。

11、在一些实施例中,对所述多个钠离子电池进行温度检测。由此,可实现在钠离子电池工作的全过程进行安全隐患的监控和预防。

12、在本申请的第二方面,本申请提出了一种判断钠离子电池产气情况的检测系统,所述检测系统包括:充放电装置,所述充放电装置对钠离子电池进行充电和/或放电;产气测试模块,所述产气判断模块根据本申请提出的判断钠离子电池产气情况的方法判断钠离子电池的产气情况。

13、本申请提出的判断钠离子电池产气情况的检测系统可与其他电池循环检测系统一起工作,在检测电池性能时,检测钠离子电池的产气情况,减少发生钠离子电池热失控的风险,同时保护相关设施和相关人员安全。

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【技术保护点】

1.一种判断钠离子电池产气情况的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,

7.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,计算所述钠离子电池的充放电库伦效率,包括:

8.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,

9.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,

10.一种判断钠离子电池产气情况的检测系统,其特征在于,所述检测系统包括:

【技术特征摘要】

1.一种判断钠离子电池产气情况的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:周美娟苏灿杨慧敏袁文静
申请(专利权)人:北京新能源汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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