一种电流测定方法、装置、电阻测量系统、设备和介质与流程

    专利查询2025-11-19  1


    本技术涉及电池领域,特别是涉及一种电流测定方法、装置、电阻测量系统、设备和介质。


    背景技术:

    1、电芯内部的化学反应会导致化学自放电,对电芯的化学自放电情况的分析能够反映电芯的性能。在电芯存在内部短路的情况下,电芯的自放电还包括内部短路导致的物理自放电,此时,电芯的自放电电流包括物理自放电电流和化学自放电电流。

    2、现有技术中通常无法将自放电电流中的物理自放电电流和化学自放电电流分离,难以准确测定化学自放电电流。因此,如何将自放电电流中的物理自放电电流与化学自放电电流剥离,准确测定电芯的化学自放电电流成为亟待解决的问题。


    技术实现思路

    1、本技术至少提供一种电流测定方法、装置、电阻测量系统、设备和介质。

    2、本技术提供了一种内短电芯的电流测定方法,包括:获取对第一目标温度下的内短电芯测量得到的电芯电压和自放电电流;其中,在第一目标温度下,内短电芯中的电解液处于液态;获取内短电芯分别在多个不同第一预设温度下的电芯电阻,作为内短电芯对应各第一预设温度的第一内短电阻,其中,在第一预设温度下,内短电芯中的电解液处于凝固状态;利用各第一预设温度的第一内短电阻,拟合得到内短电芯的内短电阻与温度之间的映射关系;基于内短电芯的内短电阻与温度之间的映射关系,确定内短电芯在第一目标温度下的第二内短电阻;利用内短电芯在第一目标温度下的电芯电压与第二内短电阻,确定内短电芯在第一目标温度下的物理自放电电流;将内短电芯在第一目标温度下的自放电电流与物理自放电电流之间的差值,作为内短电芯在第一目标温度下的化学自放电电流。

    3、在上述方案中,在内短电芯的电解液凝固的情况下,直接测量电芯电阻作为内短电阻,根据内短电阻和电压实现定量分析电芯的物理自放电情况,从而能够将物理自放电和化学自放电分离,实现化学自放电电流的准确测定。

    4、在一些实施例中,多个不同第一预设温度小于预设温度阈值,和/或,第一目标温度大于预设温度阈值;其中,预设温度阈值小于或等于-40℃,且大于或等于-80℃。

    5、在上述方案中,通过设置小于预设温度阈值的多个温度作为第一预设温度,能够分析得到在高于预设温度阈值的第一目标温度下的电芯情况。

    6、在一些实施例中,内短电芯为多个;该方法还包括:基于多个内短电芯的化学自放电电流,确定参考电流;获取待测试电芯在第一目标温度下的自放电电流;基于待测试电芯的自放电电流与参考电流的大小关系,确定待测试电芯是否存在内部短路。

    7、在上述方案中,量化内短电芯的化学自放电电流,能够准确确定待测试电芯对应的参考电流,用于判定待测试电芯是否存在内短,提升判定的准确性。

    8、在一些实施例中,基于多个内短电芯的化学自放电电流,确定参考电流包括:对多个内短电芯的化学自放电电流分别进行集中趋势统计和离散程度统计,得到集中趋势统计值和离散程度统计值;基于离散程度统计值确定目标偏差;利用目标偏差对集中趋势统计值进行调整,得到参考电流。

    9、在上述方案中,通过对多个内短电芯的化学自放电电流进行统计,能够准确表征内短电芯的化学自放电情况,以准确确定待测试电芯对应的参考电流。

    10、在一些实施例中,基于离散程度统计值确定目标偏差包括:将离散程度统计值的预设倍数,作为目标偏差。

    11、在上述方案中,将离散程度统计值的预设倍数,作为目标偏差,实现待测试电芯对应的参考电流的设置。

    12、在一些实施例中,内短电芯设置于容置装置内,内短电芯处于多个不同第一预设温度是通过向容置装置中添加不同量的制冷剂实现的。

    13、在上述方案中,通过调节制冷剂量,实现不同温度下的电芯电阻的测量。

    14、在一些实施例中,内短电芯在第一预设温度下的电芯电阻是在测量到内短电芯的温度为第一预设温度时,利用电阻测量装置对内短电芯进行测量得到的。

    15、在上述方案中,直接测量电芯温度,以准确判定电芯是否处于预设温度。

    16、在一些实施例中,内短电芯的温度是基于第一温度和/或第二温度确定的;第一温度是对内短电芯的顶部测量得到的,第二温度是对内短电芯的侧面测量得到的。

    17、在上述方案中,在电芯的至少一个位置进行温度测量,以实现电芯温度的测量。

    18、在一些实施例中,该方法还包括:在将无短路电芯与电阻器并联后,获取无短路电芯分别在多个第二预设温度下的测量电阻,其中,在第二预设温度下,无短路电芯中的电解液处于凝固状态;基于各第二预设温度下的测量电阻,确定无短路电芯在第二目标温度下的估计电阻,其中,在第二目标温度下,无短路电芯中的电解液处于液态;获取估计电阻与电阻器在第二目标温度下的实际电阻之间的电阻差异,其中,电阻差异用于验证利用本方法得到的内短电芯在第一目标温度下的物理自放电电流和化学自放电电流的有效性。

    19、在上述方案中,通过无短路电芯与电阻器并联,模拟内短电芯,以实现对前述方法的验证。

    20、本技术提供了一种电阻测量系统,电阻测量系统用于实现以上任一项中的电流测定方法,电阻测量系统包括容置装置、温度传感器和电阻测量装置,容置装置用于容置电芯,电芯为内短电芯或与电阻器并联后的无短路电芯,容置装置设有制冷剂的进出口,以通过进出口将制冷剂注入或排出容置装置;温度传感器设于容置装置内,用于测量电芯所在的温度;电阻测量装置用于基于温度传感器确定电芯所在的温度为预设温度的情况下,测量电芯的电芯电阻,以作为电芯在预设温度下的内短电阻,其中,在预设温度下,电芯中的电解液处于凝固状态。

    21、在上述方案中,电阻测量系统能够实现对电芯进行温度调节,并且在测定电芯温度为预设温度的情况下测量电芯电阻,以用于作为内短电阻,从而能够用于对电芯进行分析。

    22、在一些实施例中,容置装置内部设置有隔热层。

    23、在上述方案中,设置隔热层以便于调节电芯处于预设温度。

    24、在一些实施例中,温度传感器包括第一传感器和第二传感器中的至少一者,第一传感器用于设置于电芯的顶部,第二传感器用于设置于电芯的侧面。

    25、在上述方案中,在电芯的顶部和侧面分别设置传感器,实现对电芯的温度测定。

    26、在一些实施例中,电阻测量装置的端口用于与电芯的极柱连接,以测量电芯的电芯电阻。

    27、在上述方案中,在电芯的极柱之间进行测量,实现电芯电阻的获取。

    28、本技术提供了一种内短电芯的电流测定装置,包括第第一获取模块、二获取模块、电阻估计模块和电流确定模块,第一获取模块用于获取对第一目标温度下的内短电芯测量得到的电芯电压和自放电电流;其中,在第一目标温度下,内短电芯中的电解液处于液态,第二获取模块用于获取内短电芯分别在多个不同第一预设温度下的电芯电阻,作为内短电芯对应各第一预设温度的第一内短电阻,其中,在第一预设温度下,内短电芯中的电解液处于凝固状态;电阻估计模块用于利用各第一预设温度的第一内短电阻,拟合得到内短电芯的内短电阻与温度之间的映射关系;基于内短电芯的内短电阻与温度之间的映射关系,确定内短电芯在第一目标温度下的第二内短电阻;电流确定模块用于利用内短电芯在第一目标温度下的电芯电压与第二内短电阻,确定内短电芯在第一目标温度下的物理自放电电流;将内短电芯在第一目标温度下的自放电电流与物理自放电电流之间的差值,作为内短电芯在第一目标温度下的化学自放电电流。

    29、本技术提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,处理器用于执行存储器中存储的程序指令,程序指令被处理器执行时实现上述内短电芯的电流测定方法。

    30、本技术提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有程序指令,程序指令被处理器执行时实现上述内短电芯的电流测定方法。

    31、在上述方案中,在内短电芯的电解液凝固的情况下,直接测量电芯电阻作为内短电阻,根据内短电阻和电压实现定量分析电芯的物理自放电情况,从而能够将物理自放电和化学自放电分离,实现化学自放电电流的准确测定。

    32、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,而非限制本技术。


    技术特征:

    1.一种内短电芯的电流测定方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的电流测定方法,其特征在于,所述多个不同第一预设温度小于预设温度阈值,和/或,所述第一目标温度大于预设温度阈值;

    3.根据权利要求1所述的电流测定方法,其特征在于,所述内短电芯为多个;所述方法还包括:

    4.根据权利要求3所述的电流测定方法,其特征在于,所述基于多个所述内短电芯的化学自放电电流,确定参考电流包括:

    5.根据权利要求4所述的电流测定方法,其特征在于,所述基于所述离散程度统计值确定目标偏差包括:

    6.根据权利要求1所述的电流测定方法,其特征在于,所述内短电芯设置于容置装置内,所述内短电芯处于多个不同所述第一预设温度是通过向所述容置装置中添加不同量的制冷剂实现的;

    7.根据权利要求6所述的电流测定方法,其特征在于,所述内短电芯的温度是基于第一温度和/或第二温度确定的;所述第一温度是对所述内短电芯的顶部测量得到的,所述第二温度是对所述内短电芯的侧面测量得到的。

    8.根据权利要求1所述的电流测定方法,其特征在于,所述方法还包括:

    9.一种电阻测量系统,其特征在于,所述电阻测量系统用于实现权利要求1至8中任一项所述的电流测定方法,所述电阻测量系统包括:

    10.根据权利要求9所述的电阻测量系统,其特征在于,所述容置装置内部设置有隔热层;

    11.一种内短电芯的电流测定装置,其特征在于,包括:

    12.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有程序指令,所述程序指令被所述处理器执行时用于执行上述权利要求1至8任一项所述的电流测定方法。

    13.一种计算机可读存储介质,其上存储有程序指令,其特征在于,所述程序指令被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述的电流测定方法。


    技术总结
    本申请公开了一种电流测定方法、装置、电阻测量系统、设备和介质,电流测定方法包括:获取对第一目标温度下的内短电芯测量得到的电芯电压和自放电电流;第一目标温度下电解液处于液态;获取内短电芯分别在多个不同第一预设温度下的电芯电阻作为第一内短电阻,第一预设温度下电解液处于凝固状态;利用各第一内短电阻,拟合得到内短电阻与温度之间的映射关系;基于映射关系确定第一目标温度下的第二内短电阻;利用电芯电压与第二内短电阻,确定第一目标温度下的物理自放电电流;将自放电电流与物理自放电电流的差值,作为第一目标温度下的化学自放电电流。上述方案,将物理自放电和化学自放电分离,实现化学自放电电流的准确测定。

    技术研发人员:梅云鹏,王少飞
    受保护的技术使用者:宁德时代新能源科技股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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