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专利号: 2022103791663
申请人: 湘潭大学
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-06-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试装置,其特征在于,包括锂离子电池(1)、充放电测试柜(2)、气囊(3)、阀门(41)、输气管(42)、抽打两用气泵(43)、第一温度传感器(51)、第二温度传感器(52)和控制器(6),所述锂离子电池(1)设有壳体(11)、正极柱(12)和负极柱(13),所述锂离子电池(1)的正极柱(12)和负极柱(13)分别和充放电测试柜(2)电性连接,所述气囊(3)包括开口折边(31)、袋状本体(32)和气嘴(33),所述气囊(3)的开口折边(31)通过胶接方式与锂离子电池(1)的壳体(11)的部分区域机械连接并由此形成气囊(3)和壳体(11)之间的密闭空间,所述气囊(3)的气嘴(33)依次通过阀门(41)和输气管(42)与抽打两用气泵(43)连通,所述气囊(3)与壳体(11)形成的密闭空间的内部设有第一温度传感器(51)且第一温度传感器(51)粘贴于壳体(11)表面,所述气囊(3)的外部空间设有第二温度传感器(52)且第二温度传感器(52)粘贴于壳体(11)表面,所述阀门(41)、抽打两用气泵(43)、第一温度传感器(51)和第二温度传感器(52)分别与控制器(6)电性连接。

2.权利要求1所述的考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试装置,其特征在于,所述气囊(3)由以下材料中的任意一种制成:铜,铝,铜合金,铝合金。

3.权利要求1所述的考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试装置,其特征在于,所述气囊(3)的袋状本体(32)的壁厚在0.01毫米至0.2毫米之间。

4.权利要求1所述的考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试装置,其特征在于,所述气囊(3)的开口折边(31)通过胶接方式与锂离子电池(1)的壳体(11)之间形成密封,开口折边(31)和壳体(11)之间胶层的厚度在0.1毫米至10毫米之间。

5.权利要求1所述的考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试装置,其特征在于,当所述阀门(41)关闭时,气囊(3)与壳体(11)经开口折边(31)处的胶接密封而形成气密空间。

6.应用于权利要求1至5中任意一项所述考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试装置的测试方法,用于在锂离子电池(1)充放电循环测试过程中形成壳体(11)中特定区域相对于其他区域的局部高温,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1、根据模拟测试需要确定需要形成局部高温的壳体(11)的区域以及该特定区域相对于其他区域的温差下限值ΔT步骤S2、将气囊(3)的开口折边(31)沿着步骤S1确定的需要形成局部高温的壳体(11)的区域的边缘与壳体(11)胶接,并完成考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试装置中剩余各组成部分的连接组装;

步骤S3、将锂离子电池(1)和气囊(3)置于高低温环境箱,并设定高低温环境箱内的温度为测试所需温度,启动充放电测试柜(2)对锂离子电池(1)进行充放电循环测试;

步骤S4、锂离子电池(1)的充放电循环测试过程,以充放电循环测试启动时刻为t=0时刻,设定t=0时刻控制器(6)的工作状态值A=-1,并设定控制器(6)的执行时间间隔为Δt,其中时间间隔Δt处于1秒至2分钟之间,在t=NΔt时刻,其中N为正整数,依次执行以下子步骤:子步骤S4.1、分别获得第一温度传感器(51)的温度采集值T

ΔT=T

子步骤S4.2、将第一温度传感器(51)的温度采集值T

(i)若ΔT<ΔT

(ii)若ΔT

(iii)若ΔT>ΔT

子步骤S4.3、将控制器(6)的工作状态值A的当前时刻取值与上一时刻的取值比较,若二者相同,则不执行任何操作;若二者不同且当前时刻工作状态值A=1,则启动抽打两用气泵(43)并将其设置于打气模式,开启阀门(41),等待t

7.权利要求6中考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试方法,其特征在于,步骤S1中所述温差下限值ΔT

8.权利要求6中考虑温差因素的锂电池充放电模拟测试方法,其特征在于,当子步骤S4.3中抽打两用气泵(43)设置于打气模式时,抽打两用气泵(43)向气囊(3)打气且打气压力的表压值处于5kPa至100kPa之间;当子步骤S4.3中抽打两用气泵(43)设置于抽气模式时,抽打两用气泵(43)从气囊(3)抽气且抽气压力的表压值处于-50kPa至-5kPa之间。