本發(fā)明涉及電池測(cè)試，尤其涉及一種電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前的市場(chǎng)上，電動(dòng)汽車(chē)的占比不斷增加。作為電動(dòng)汽車(chē)的核心部件，對(duì)車(chē)載動(dòng)力電池在使用過(guò)程中的安全性要求非常高，而對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行熱穩(wěn)定性評(píng)估對(duì)于保證電動(dòng)汽車(chē)的電池安全尤為重要。

2、當(dāng)電芯內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)多的熱量時(shí)，電芯內(nèi)部溫度升高且熱量難以擴(kuò)散，最終會(huì)導(dǎo)致電芯發(fā)生熱失控以致爆炸。另一方面，電芯防爆閥是一種用于防止動(dòng)力電池的電芯爆炸的安全裝置，當(dāng)電芯內(nèi)部壓力超過(guò)閾值后，防爆閥會(huì)開(kāi)啟以釋放壓力，從而能夠有效防止壓力持續(xù)增大而導(dǎo)致電池爆炸，保障用戶(hù)的安全。

3、當(dāng)電芯老化到生命周期末端時(shí)，會(huì)出現(xiàn)防爆閥開(kāi)啟的現(xiàn)象，而此時(shí)該老化的電芯依然可能被繼續(xù)使用。因此，有必要對(duì)防爆閥開(kāi)啟的老化電芯進(jìn)行熱穩(wěn)定性評(píng)估，以獲得對(duì)其熱失控風(fēng)險(xiǎn)的掌控，進(jìn)而幫助提升電池安全性，而現(xiàn)有技術(shù)在此方面還存在不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，以能夠至少部分地解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題。

2、根據(jù)本發(fā)明的方面，提供了一種電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，包括：

3、準(zhǔn)備具有預(yù)定soh和預(yù)定soc并且防爆閥開(kāi)啟的電芯作為待評(píng)估電芯；

4、對(duì)所述待評(píng)估電芯執(zhí)行預(yù)定模式的加熱直至發(fā)生熱失控并收集相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)；和

5、將發(fā)生熱失控時(shí)的所述待評(píng)估電芯的相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)與相應(yīng)的閾值進(jìn)行比較，以評(píng)估所述待評(píng)估電芯的熱穩(wěn)定性。

6、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述預(yù)定soh的值對(duì)應(yīng)于所述待評(píng)估電芯的生命周期末端時(shí)的soh的值，特別是64％。

7、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述預(yù)定soc的值為100％。

8、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，對(duì)基準(zhǔn)電芯執(zhí)行所述預(yù)定模式的加熱直至發(fā)生熱失控并收集相應(yīng)的基準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù)，并且以所述基準(zhǔn)電芯發(fā)生熱失控時(shí)的相關(guān)基準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù)作為相應(yīng)的所述閾值。

9、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述基準(zhǔn)電芯具有比所述預(yù)定soh的值高的soh，特別為70％以上。

10、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述基準(zhǔn)電芯的防爆閥處于未開(kāi)啟狀態(tài)。

11、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述基準(zhǔn)電芯也具有所述預(yù)定soc。

12、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，在將所述電芯充電至所述預(yù)定soc后擱置預(yù)定時(shí)間，特別是擱置6小時(shí)，然后執(zhí)行所述預(yù)定模式的加熱。

13、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述預(yù)定模式的加熱為從常溫開(kāi)始的預(yù)定升溫速率的加熱。

14、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述預(yù)定升溫速率選自0.01～2℃/min的范圍，優(yōu)選為1℃/min。

15、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述預(yù)定模式的加熱包括對(duì)所述電芯的周?chē)h(huán)境的同步加熱。

16、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，收集的所述測(cè)量數(shù)據(jù)包括以預(yù)定采樣頻率采集的時(shí)間數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)和電芯電壓數(shù)據(jù)。

17、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述溫度數(shù)據(jù)包括電芯的正極柱溫度、負(fù)極柱溫度、底部中心溫度、防爆閥溫度以及電芯周?chē)h(huán)境溫度。

18、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述預(yù)定采樣頻率為10hz。

19、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，以電芯電壓的突降作為電芯發(fā)生熱失控的標(biāo)志。

20、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)包括電芯發(fā)生熱失控時(shí)的累計(jì)加熱時(shí)間。

21、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)包括電芯發(fā)生熱失控時(shí)的電芯周?chē)h(huán)境溫度。

22、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法還包括在發(fā)生熱失控后持續(xù)采集所述測(cè)量數(shù)據(jù)，直至溫度降至常溫。

23、根據(jù)本發(fā)明的上述各方面的本發(fā)明的有益效果在于，能夠提供一種針對(duì)防爆閥開(kāi)啟后的電芯的熱穩(wěn)定性的有效的評(píng)估方法，其中通過(guò)將待評(píng)估電芯以預(yù)定模式加熱至發(fā)生熱失控，并且將發(fā)生熱失控時(shí)的待評(píng)估電芯的相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)與預(yù)先確定的閾值進(jìn)行對(duì)比，能夠定量地評(píng)估防爆閥開(kāi)啟的待評(píng)估電芯的熱失控風(fēng)險(xiǎn)，且該評(píng)估方法具有高可操作性和可重復(fù)性。

技術(shù)特征：

1.一種電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其中，

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，其還包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法，所述電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法包括：準(zhǔn)備具有預(yù)定SOH和預(yù)定SOC并且防爆閥開(kāi)啟的電芯作為待評(píng)估電芯；對(duì)所述待評(píng)估電芯執(zhí)行預(yù)定模式的加熱直至發(fā)生熱失控并收集相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)；和將發(fā)生熱失控時(shí)的所述待評(píng)估電芯的相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)與相應(yīng)的閾值進(jìn)行比較，以評(píng)估所述待評(píng)估電芯的熱穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，能夠提供一種針對(duì)防爆閥開(kāi)啟后的電芯的熱穩(wěn)定性的有效的評(píng)估方法，其中通過(guò)將待評(píng)估電芯以預(yù)定模式加熱至發(fā)生熱失控，并且將發(fā)生熱失控時(shí)的待評(píng)估電芯的相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)與預(yù)先確定的閾值進(jìn)行對(duì)比，能夠定量地評(píng)估防爆閥開(kāi)啟的待評(píng)估電芯的熱失控風(fēng)險(xiǎn)，所述電芯熱穩(wěn)定性評(píng)估方法具有高可操作性和可重復(fù)性。

技術(shù)研發(fā)人員：楊春美,屈瑒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：梅賽德斯-奔馳集團(tuán)股份公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26