申请/专利权人：湖北工业大学

申请日：2023-11-16

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN117347886B

主分类号：G01R31/385

分类号：G01R31/385;G01R31/389;G01R31/367;G01R31/36;G01R31/387;G01R31/378

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2024.01.23#实质审查的生效;2024.01.05#公开

摘要：本发明涉及锂离子电池析锂检测技术领域，且公开了一种基于DEIS技术的锂离子电池阻抗分析的析锂检测方法，具体步骤如下：在温度T下对已析锂锂离子电池进行充放电，分别为充电阶段C1和放电阶段D，并在充电阶段C1的充电电流上叠加正弦电流，采集全频域动态阻抗谱，本发明提出一种基于DEIS技术的锂离子电池阻抗分析的析锂检测方法，在充电过程中，实时跟踪电池不同荷电状态状态下电池低频阻抗虚部的变化，如果在恒流充电早期低频阻抗虚部出现谷值特征点，则表明在该条件下析锂已经发生，因此，可以通过监测低频阻抗虚部来实时检测析锂的开始，与现有技术相比在不拆解电池的前提下判断锂离子电池是否发生析锂现象。

主权项：1.一种基于DEIS技术的锂离子电池阻抗分析的析锂检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在温度T下对已析锂锂离子电池进行充放电，分别为充电阶段C1和放电阶段D，并在充电阶段C1的充电电流上叠加正弦电流，采集全频域动态阻抗谱；S2：提取S1中充电阶段C1全频域动态阻抗谱的低频阻抗片段，选取低频阻抗片段中的阻抗虚部值和频率关系曲线图，根据阻抗虚部值和频率关系曲线图中曲线的变化，通过最大差值法筛选出析锂特征频率；S3：在温度T下以不同充电倍率Cr对正常锂离子电池进行充电，充电阶段C2每间隔2％荷电状态采集基于析锂特征频率的阻抗数据Z；S4：根据S3中充电阶段C2的阻抗数据Z通过自动多尺度谷值查找算法寻找不同充电倍率Cr下阻抗虚部值与荷电状态关系曲线的谷峰K；S5：若阻抗虚部值与荷电状态关系曲线在荷电状态阈值段T出现谷峰K则判断电池析锂，若阻抗虚部值与荷电状态关系曲线在荷电状态阈值段T未出现谷峰K则判断电池未析锂；S2中所述最大差值法的具体步骤为：S2.1将采集到的频率和电池不同荷电状态下各频率对应的阻抗虚部值转换为U行7列的数组形式，并将其存储在数组P中，其中数组的第一列为变量f的集合；S2.2计算数组P中从第二列至第七列中相邻两列之间的绝对差值H，并将绝对差值H的结果存储在变量chazhi中，计算变量chazhi中每一行的和H’，用find函数找到H’中的最大值Hmax，并将此最大值Hmax存储在变量zuidazhi集合中，将H’中的最大值Hmax对应的行数命名为变量x；S2.3使用变量x作为行索引，从数组P的第一列中提取相应变量f的值；S2.4变量f的值为不同荷电状态下阻抗虚部最大差值对应的频率，即所述的析锂特征频率；S4中所述自动多尺度谷值查找算法的具体步骤为：S4.1给定单变量均匀采集信号1，单变量均匀采集信号1为在固定倍率下采集不同荷电状态下的阻抗虚部值，取信号相反数构成信号2并计算信号2的长度；S4.2对信号2进行线性去趋势处理；S4.3使用移动窗口方法确定信号2的局部最大值并构建最大尺度矩阵；S4.4对最大尺度矩阵逐行求和,取行和最小的行数重构矩阵；S4.5通过重构矩阵的列项标准差检测峰值；S4.6基于列项标准差检测的峰值，寻找信号2的最大峰值，取最大峰值的相反数即为信号1的最大谷值，此谷值即为谷峰K。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 湖北工业大学 一种基于DEIS技术的锂离子电池阻抗分析的析锂检测方法

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