基于阻抗在线测量的锂离子电池过放电诱发内短路识别研究

文档名：基于阻抗在线测量的锂离子电池过放电诱发内短路识别研究
摘要：锂离子电池的过放电行为可诱发内短路进而可能导致热失控.由于单体电池一致性差异和过放电导致的内短路初期电、热特征不明显,使得电压和温度等常规物理参数难以可靠实现故障预警,而阻抗可以反映电池内部信息,对故障状态具有较好的指示能力.该文通过分析锂离子电池过放电诱发内短路引起阻抗变化的机理,基于设计的阻抗在线测量装置,确定用于监测电池内短路故障的特征阻抗频率为70Hz,获取过放电诱发内短路过程中特征频率下动态阻抗及阻抗变化率,提出一种基于动态阻抗特征的内短路在线识别方法并验证了方法的可靠性.实验结果表明,锂离子电池放电过程中动态阻抗半正弦变化特征可提前约144s实现过放电预警,动态阻抗针状变化特征可提前约152s实现内短路故障预警,动态阻抗明显回升特征可作为内短路发生的标志.此外,阻抗变化率特征有助于实现锂离子电池故障识别及预警,该方法在锂离子电池故障在线快速诊断中具有重要的应用潜力.

作者：张闯   杨浩   刘素贞   徐志成   杨庆新 Author：ZhangChuang   YangHao   LiuSuzhen   XuZhicheng   YangQingxin
作者单位：省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130;河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)天津300130省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)天津300130
刊名：电工技术学报
Journal：TransactionsofChinaElectrotechnicalSociety
年，卷(期)：2024, 39(6)
分类号：TM911
关键词：过放电  阻抗在线测量  内短路在线识别  故障预警  
Keywords：Overdischarge  impedanceonlinemeasurement  internalshortcircuitonlineidentification  faultwarning  
机标分类号：TM713TM912.9TU411
在线出版日期：2024年4月12日
基金项目：国家自然科学基金，河北省中央引导地方科技发展专项，国家重点实验室基金基于阻抗在线测量的锂离子电池过放电诱发内短路识别研究[
期刊论文]  电工技术学报--2024, 39(6)张闯  杨浩  刘素贞  徐志成  杨庆新锂离子电池的过放电行为可诱发内短路进而可能导致热失控.由于单体电池一致性差异和过放电导致的内短路初期电、热特征不明显,使得电压和温度等常规物理参数难以可靠实现故障预警,而阻抗可以反映电池内部信息,对故障状态...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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2024-12-14 11:19 上传 基于阻抗在线测量的锂离子电池过放电诱发内短路识别研究.pdf

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