二次电池低电压缺陷确定系统和使用该系统的二次电池缺陷确定方法与流程
未命名
08-15
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1.本技术要求于2021年10月26日提交的韩国专利申请no.10-2021-0143263的优先权,通过引用将其全部内容合并于此。
2.本发明涉及二次电池低电压缺陷确定系统和使用该系统的二次电池缺陷确定方法。
背景技术:
3.近来,由于化石燃料的消耗,人们对能源价格上涨和环境污染的关注增加,对环保性替代能源的需求基本上被未来生活所接受。因此,对于诸如核能、太阳能、风能和潮汐能的各种发电技术的研究正在继续,并且用于更有效地利用这种方式产生的能量的储能设备也受到极大关注。
4.具体而言,随着技术的发展和对移动设备需求的增加,对于作为能源的电池的需求已迅速增加,并且因此,对于能够满足各种需求的电池正在进行大量研究。
5.通常,就电池形状而言,对于棱柱形二次电池和袋式二次电池的需求很大,因为厚度薄,所以可以将它们应用于诸如移动电话的产品。就材料而言,对于诸如锂离子电池、锂离子聚合物电池等的锂二次电池的需求很大,它们具有诸如高能量密度、放电电压、输出稳定性等的优点。
6.一般而言,通过各种过程来制造这种二次电池,例如制备具有将由阴极、阳极和插入其之间的分隔膜构成的电极组件以及电解质一起容纳在电池外壳中的结构的初级二次电池的过程、用于初级二次电池的老化过程、对初级二次电池进行充电和放电的活化过程、以及用于去除在老化过程和充电放电过程中产生的气体的脱气过程。
7.为了防止低电压电池被装运,通过测量在作为二次电池活化过程中的最后一个步骤的装运充电之后一定时段内根据时间变化的压降来诊断通过上述过程制造的二次电池中的低电压缺陷。在此,低电压缺陷是指电池表现出等于或高于预设自放电率的压降的现象。
8.同时,在具有低电压缺陷的单体的情况下,它与正常单体相比具有更大的漏电流,这是由于将正极与负极绝缘的分隔膜自身中的缺陷而连续产生的漏电流,或者由于在组装期间因为冲击或外来物质的插入引起的分隔膜损坏所致的绝缘电阻的减弱。
9.作为确定现有二次电池的低电压缺陷的方法,电池是否有缺陷是基于简单压降的绝对值来确定的,或者是通过在特定组单元中做出相对决定来确定的。但是,实际二次电池的压降会受到制造过程条件、活化过程条件和充电条件的极大影响,因此存在准确性低的问题。
技术实现要素:
10.[技术问题]
[0011]
构思本发明以解决上述问题,且本发明旨在提供一种二次电池低电压缺陷确定系统和使用该系统的低电压缺陷确定方法,其可以通过量化能够影响压降的所有变量并将其应用于关系表达式来计算压降校正数据。
[0012]
[技术方案]
[0013]
根据本发明示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定系统可以包括:数据库单元,其存储关于电池制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件以及在活化过程之后的测量的电池电压的现有数据;检测单元,其检测关于待测量电池的制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件以及在活化过程之后测量的电池电压的实验数据;以及计算单元,其基于存储在数据库单元中的现有数据和检测单元检测的实验数据来计算目标压降校正数据。
[0014]
在另一个示例中,它可以进一步包括确定单元,确定单元通过对目标压降校正数据与正常电池的参考压降数据进行比较来推断电池是否具有低电压缺陷。
[0015]
在具体示例中,存储在数据库单元中的现有数据和检测单元检测的实验数据可以是下述中的一个或多个:电池尺寸、电解质注入量、活性材料类型、电极负载量、n/p比、老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、充电/放电时间、电解质排放量、电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压和测量的压降。
[0016]
同时,数据库单元可以通过现有数据与压降校正数据之间的相关性分析来定义相关性方程。
[0017]
在具体示例中,相关性分析可以是以现有数据作为自变量、以压降校正数据作为因变量的回归分析。
[0018]
在另一个具体示例中,计算单元可以通过将检测单元检测的数据作为自变量代入相关性方程中来计算目标压降校正数据。
[0019]
同时,充当相关性分析的总体的电池数量可以为从1000至30000。
[0020]
根据本发明示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定方法可以包括:将关于电池制造过程条件、活化过程条件、在活化过程之后的电压测量条件、以及测量的电池电压的现有数据存储在数据库单元中的阶段;检测单元检测关于待测量电池的制造过程条件、活化过程条件、活化过程之后的电压测量条件、以及所测量的电池电压的实验数据的阶段;计算单元基于所存储的现有数据和所检测的实验数据来计算校正压降的阶段。
[0021]
在另一个示例中,该方法可以进一步包括:在计算校正压降的阶段之后通过对校正压降与正常电池的参考压降进行比较来确定电池是否具有低电压缺陷的阶段。
[0022]
在另一个示例中,存储的现有数据和检测的实验数据可以是下述中的一个或多个:电池尺寸、电解质注入量、活性材料类型、电极负载量、n/p比、老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、电解质排放量、电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压、和测量的压降。
[0023]
在具体示例中,存储阶段可以包括:在现有数据当中确定自变量和因变量的阶段;以及定义用于分析自变量与因变量之间的相关性的相关性方程的阶段。
[0024]
在另一个具体示例中,相关性分析可以是以现有数据作为自变量、以压降校正数据作为因变量的回归分析。
[0025]
在另一个具体示例中,计算校正压降的阶段可以包括:将所检测的实验数据作为相关性方程的自变量代入的阶段;以及通过相关性方程计算作为因变量的目标压降校正数
据的阶段。
[0026]
[有益效果]
[0027]
根据本发明的示例性实施例,通过使用大数据的回归分析自动计算压降校正数据,可以提供考虑影响压降的所有变量的校正压降。因此,可以以改善的准确性来确定低电压缺陷,并选择具有改善的稳定性的二次电池。
附图说明
[0028]
图1示意性地示出根据本发明示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定系统。
[0029]
图2示出本发明的总体二次电池低电压缺陷确定系统和二次电池低电压缺陷确定过程。
[0030]
图3是示意性示出根据示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定方法的流程图。
[0031]
图4是详细示出根据示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定方法的流程图。
具体实施方式
[0032]
下面将详细描述本发明。首先,本说明书和权利要求中使用的术语或词语不应解释为限于通常使用的含义或者词典中的含义,而是应当基于发明人已经适当定义术语的概念以便以最佳方式描述本发明的原理,通过与本发明的技术范围相一致的含义和概念来解释。
[0033]
在描述每个附图时,将相似的附图标记用于相似的组件。在附图中,为了本发明的清楚起见,将结构的尺寸相比于实际情况放大。可以将诸如第一、第二等的术语用于描述各种组件,但是这些组件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个组件与另一个组件。例如,在不脱离本发明范围的情况下,可以将第一组件称为第二组件,并且类似地,也可以将第二组件称为第一组件。除非上下文另有明确说明,否则单数表达式包括复数表达式。
[0034]
本文使用的术语“包括”、“包含”、“具有”指定本说明书中所述特征、数量、步骤、动作、组件或元件或其组合的存在,并且应当理解,并未事先排除一个或多个其他特征、数量、步骤、动作、组件或元件或其组合的存在或添加的可能性。此外,当层、膜、区或板的一部分被设置在另一个部分“之上”时,这不仅包括一个部分被设置为“直接”在另一个部分“之上”的情况,还包括第三部分插入其之间的情况。与之相比,当层、膜、区或板的一部分被设置在另一个部分“之下”时,这不仅包括一个部分被设置为“直接”在另一个部分“之下”的情况,还包括第三部分插入其之间的情况。此外,在本发明的说明书中,“在
…
之上”不仅可以包括布置在上部的情况,也可以包括布置在下部的情况。
[0035]
在以下所述的示例性实施例中,二次电池是其中锂离子在充电和放电期间充当工作离子以在正极与负极之间引发电化学反应的电池的统称。
[0036]
同时,即使名称根据电解质或分隔膜的类型、电池外壳(或封装材料)的类型、二次电池的内部或外部结构等而改变,只要是使用锂离子作为工作离子的电池,所有这些都应解释为包括在二次电池的类别中。
[0037]
可以应用于根据本发明的二次电池的低电压缺陷确定系统和低电压缺陷确定方法的二次电池单体的组装和活化过程的示例如下。
[0038]
组装阶段包括将电极组件和电解质容纳在电池外壳中并将其在制造室中密封的
阶段。
[0039]
首先,制备包括阴极、阳极和插入其之间的分隔膜的电极组件。电极组件的制造阶段包括将包括活性材料和粘合剂的电极浆料施加到电极集电器以分别制备阴极和阳极,然后在阴极与阳极之间插入分隔膜的阶段。制造这种电极组件的阶段没有特别限制,并且可以通过已知的方法进行。此外,电极组件没有特别限制,只要它具有包括阴极、阳极和分隔膜的结构即可,并且其示例包括果冻卷式、堆叠式或堆叠/折叠式结构。
[0040]
电极组件中的阳极可以包括碳基负极活性材料。碳基负极活性材料可以是人造石墨或天然石墨。
[0041]
电解质可以包括有机溶剂和锂盐。有机溶剂没有限制,只要它能够最小化由于电池的充电和放电期间的氧化反应等引起的分解并且能够表现出期望的特性即可,例如,它可以是环状碳酸酯、线性碳酸酯、酯、醚或酮等。这些成分可以单独使用,也可以将两个以上组合使用。在有机溶剂当中,尤其是可以优选使用基于碳酸盐的有机溶剂。
[0042]
环状碳酸酯化合物的具体示例包括选自由下述组成的群组的化合物中的任一种或两种以上化合物的混合物:碳酸亚乙酯(ec)、碳酸亚丙酯(pc)、碳酸1,2-丁烯酯、碳酸2,3-丁烯酯、碳酸1,2-戊烯酯、碳酸2,3-戊烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯及其卤化物。其卤化物例如包括碳酸氟乙烯酯(fec)等,但不限于此。
[0043]
此外,线性碳酸酯化合物的具体示例可以包括选自由下述组成的群组的化合物中的任一种或两种以上化合物的混合物:碳酸二甲酯(dmc)、碳酸二乙酯(dec)、碳酸二丙酯、乙基甲基碳酸酯(emc)、碳酸甲丙酯和碳酸乙丙酯,但不限于此。
[0044]
接着,这样制造的二次电池行进到活化过程。
[0045]
通常,活化过程可以包括预老化过程、化成过程、老化过程、脱气过程和装运充电过程。预老化过程是将电极组件容纳在电池容器中、注入电解质、密封电池容器并等待所制造的电池单体的电解质充满的过程。化成是在预设电压条件(例如,大于或等于负极的sei膜化成的电压)下对预老化电池单体进行初始充电的过程。老化是保持电池单体直到它在预设电压条件(例如3.4-3.6v)和温度条件(例如50-70度)下稳定于恒定状态的过程。在此,预老化过程、化成过程和老化过程对应于润湿期。脱气过程是从老化的电池单体中去除不必要气体的过程。例如,如果二次电池是圆柱形或棱柱形,则可以省略脱气过程。装运充电是在装运之前在预设电压条件(例如soc 20至50%)下对电池单体进行充电的过程,并且可以对对应电池单体执行预设特性测试(例如单体电阻、输出、充电/放电容量等)。
[0046]
本发明涉及一种通过在二次电池装运之前计算电池的压降来确定低电压缺陷的二次电池低电压缺陷确定系统。
[0047]
[本发明的实施方式]
[0048]
下面将参考附图描述根据本发明示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定系统1000。
[0049]
图1是根据本发明示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定系统1000的示意图。如图1所示,二次电池低电压缺陷确定系统1000可以包括数据库单元10、检测单元20和计算单元30。
[0050]
一般而言,二次电池的低电压缺陷确定通过测量作为二次电池活化过程中的最后一个步骤的装运充电之后一定时段内根据时间变化的压降来诊断电压缺陷。
[0051]
作为确定现有二次电池低电压缺陷的方法,电池是否有缺陷基于简单压降的绝对值来确定,或者通过在特定组单元中做出相对决定来确定。但是二次电池的实际压降会受到制造过程条件、活化过程条件和充电条件的极大影响。传统上,因为电池是否具有低电压缺陷是在不考虑二次电池的过程条件或特性的情况下通过以相同方式测量压降来确定的,存在不准确确定的可能性,并且因为通过人工部分地应用直接影响压降的变量来校正压降而存在人为错误的可能性,并且因为必须根据每个条件每次人工执行校正工作,还存在不方便性。
[0052]
因此,通过考虑可能影响二次电池压降测量的变量来计算校正的压降,本发明提供具有改善准确性的二次电池低电压缺陷确定系统。
[0053]
为了实现上述目标,本发明的发明人构思了一种基于大数据的智能系统,其能够区分能够影响二次电池压降测量的变量,并使用统计方法导出每个变量与校正的压降数据之间的相关性,以将其存储在数据库单元10中,基于数据库单元10在检测单元20中检测包括待测量二次电池的变量的实验数据,并通过计算单元30计算目标压降校正数据,来自动地确定电池的低电压缺陷。
[0054]
根据本发明的示例性实施例,二次电池低电压缺陷检测系统1000可以包括:数据库单元10,其存储关于电池制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件和活化过程之后测量的电池电压的现有数据;检测单元20,其检测关于待测量电池的制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件以及在活化过程之后测量的电池电压的实验数据;以及计算单元30,其基于存储在数据库单元10中的现有数据和检测单元20所检测的实验数据来计算压降校正数据。
[0055]
具体而言,存储在数据库单元10中的现有数据和检测单元20所检测的实验数据可以是电池尺寸、电解质注入量、活性材料类型、电极负载量、n/p比、老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、充电/放电时间、电解质排放量、电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压和测量的压降中的一个或多个。
[0056]
同时,作为压降测量方法的示例,其可以是测量从自放电开始到二次电池的电压达到预设电压之后的预设时间电池单体的压降(即,电压变化)的方法。也就是说,可以通过在恒流模式下充电到预设电压之后执行预设时间的自放电来测量自放电时段(即,休止时段)期间的压降。
[0057]
此时,可以事先将自放电时段设置为24小时以内。此外,可以将自放电时段设置为至少短于在常规装运充电期间测量ocv(开路电压)所用的时间。
[0058]
作为具体示例,其可以是下述方法:通过在恒流模式下施加1/200c的微电流来对二次电池进行充电,以及当充电电压达到2.0v的目标电压时,在开始自放电达24小时的同时测量电压的变化量。
[0059]
此外,作为压降测量方法的另一个示例,其可以是下述方法:测量在预老化和初始充电完成时以及在执行高温老化之后完成二次充电时二次电池的开路电压(v1),以及测量在室温老化完成时二次电池的开路电压(v2),以导出压降(ocv=v1-v2)。
[0060]
同时,作为压降测量中的变量,电池尺寸、电解质注入量、正极或负极活性材料的类型、电极负载量、n/p比等可以是测量压降时在二次电池单体制造过程中可能出现的变量。
[0061]
此外,老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、充电/放电时间、电极放电量等可以是测量压降时在二次电池活化过程中可能出现的变量。
[0062]
此外,电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量电压等可以是测量压降时在二次电池电压测量过程中可能出现的变量。
[0063]
在另一个示例中,可以进一步包括确定单元40,其通过比较压降校正数据与正常电池的参考压降数据来推断电池是否具有低电压缺陷。
[0064]
同时,数据库单元10可以通过自变量与因变量之间的相关性分析来定义相关性方程。在此,相关性分析可以是回归分析。回归分析是一种通过识别两个以上变量之间的关系,根据一个或多个其他变量(自变量)来解释和预测某个变量(因变量)的值的统计技术。在这种情况下,自变量可以是存储在数据库单元10中的现有数据当中的一个或多个类型,并且因变量可以是压降校正数据。也就是说,数据库单元10通过对于存储在数据库单元10中的现有数据与压降校正数据之间的回归分析来定义相关性方程。
[0065]
相关性方程可以定义为以下方程1。
[0066]
[方程1]
[0067]
因变量=自变量
×
自变量系数值+α
[0068]
在此,自变量可以是存储在数据库单元10中的现有数据当中的一个或多个类型,并且因变量可以是压降校正数据。自变量的系数值通过总体的二次电池数据来计算。在方程1中,α是常数值,其被添加以预测相关性方程中的因变量。可以根据作为自变量的现有数据的类型或优先级分别定义诸如方程1的相关性方程。然而,在某些情况下,上述相关性方程可能会改变。也就是说,根据本发明的相关性方程可以通过反映存储在数据库单元10中的现有数据的类型和应用优先级而具有各种自变量系数值,并且可以通过使用反映应用于最终压降校正数据的计算的现有数据的类型和应用优先级的相关性方程来计算因变量。
[0069]
在此,充当相关性分析的总体的二次电池的数量可以为从1000到30000,但不限于此。
[0070]
同时,检测单元20可以检测关于待测量电池的制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件以及活化过程之后测量的电池电压的实验数据。也就是说,方程1中的自变量是被代入以计算因变量的值,并且检测单元20所检测的实验数据可以与自变量相对应。
[0071]
同时,计算单元30可以基于存储在数据库单元10中的现有数据和检测单元20所检测的实验数据来计算目标压降校正数据。计算单元30使用通过存储在数据库单元10中的现有数据定义的相关性方程来计算目标压降校正数据。
[0072]
具体而言,计算单元30将由检测单元20输入的实验数据作为自变量代入由数据库单元10定义的相关性方程。在此,计算单元30可以根据检测单元20所检测的实验数据来确定相关性方程,并且可以将作为自变量的一个或多个类型的实验数据代入确定的相关性方程中。计算单元30通过将影响压降测量的一个或多个类型的变量代入相关性方程中的自变量中,考虑变量来计算目标压降校正数据。
[0073]
同时,确定单元40可以通过比较计算单元30所计算的压降校正数据与正常电池的参考压降数据来推断电池是否具有低电压缺陷。
[0074]
作为示例,当经由被处理为校正目标的正常工作电池的压降数据通过统计方法计
算的参考压降数据为3mv时,如果所计算的压降校正数据未超过该值,则将二次电池确定为正常,并且如果所计算的压降校正数据超过该值,则将二次电池确定为低电压缺陷。也就是说,如果所计算的校正压降小于或等于通过被处理为校正目标的正常电池的压降所获得的参考压降数据的值,则可以将二次电池确定为正常,而如果其超过该值,则可以将二次电池确定为低电压缺陷。
[0075]
图2示出本发明的总体二次电池低电压缺陷确定系统1000和二次电池低电压缺陷确定过程。参考图2,低电压缺陷确定过程可以按照以下顺序进行:二次电池单体制造过程、活化过程和电压测量过程。在此,当通过使用低电压缺陷确定方法测量压降来确定时,在每个过程中可能出现各种压降测量变量。
[0076]
压降测量变量可以是电池尺寸、电解质注入量、活性材料类型、电极负载量、n/p比、老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、充电/放电时间、电解质排放量、电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压和测量的压降中的一个或多个。
[0077]
包括在确定待测量二次电池的压降的过程中产生的变量和实际测量的压降的实验数据可以通过检测单元20来检测,并且可以传输给计算单元30。在此,计算单元30可以从数据库单元10接收存储在数据库单元10中的现有数据信息。同时,数据库单元10是存储通过事先考虑各种压降测量变量所计算的压降校正数据的存储器。
[0078]
计算单元可以通过经由检测单元传输的压降测量变量与基于存储在数据库单元中的信息的实际测量的压降之间的特定相关性来计算校正的压降。之后,将通过计算单元30计算的压降与正常电池的参考压降进行比较,以确定电池的低电压缺陷,从而能够选择良好的二次电池。
[0079]
如上所述,在根据本发明示例性实施例的二次电池低电压缺陷检测系统1000中,通过基于现有数据的回归分析获得的压降校正数据存储在数据库单元10中,当由检测单元20输入实验数据时,通过计算单元30自动地计算压降校正数据,并将基于大数据的压降校正数据与正常电池的参考压降进行比较,以确定低电压缺陷。此外,通过提供考虑在测量压降时可能出现的各种变量的压降值,可以以改善的准确性对低电压缺陷电池进行分类,从而改善电池稳定性。
[0080]
此外,本发明提供一种二次电池低电压缺陷确定方法,
[0081]
同时,二次电池低电压缺陷确定方法可以包括与上述二次电池低电压缺陷确定系统重复的内容,并且可以省略重复的描述。
[0082]
下面将参考附图描述根据本发明示例性实施例的二次电池低电压缺陷确定方法。图3是示意性地示出应用本发明的二次电池低电压缺陷确定系统1000的二次电池低电压缺陷确定方法的流程图。
[0083]
如图3所示,二次电池低电压缺陷确定方法可以由下述构成:存储现有数据的阶段s100、检测实验数据的阶段s200、计算校正的压降的阶段s300、以及确定电池是否具有低电压缺陷的阶段s400。
[0084]
存储现有数据的阶段s100可以是存储关于电池制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件和活化过程之后测量的电池电压的现有数据的阶段。
[0085]
同时,检测实验数据的阶段s200可以是检测关于待测量电池的制造过程条件、活
化过程条件、电压测量条件和活化过程之后的测量的电池电压的实验数据的阶段。
[0086]
具体而言,存储现有数据的阶段s100中的现有数据和检测实验数据的阶段s200的实验数据可以是电池尺寸、电解质注入量、活性材料类型、电极负载量、n/p比、老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、电解质排放量、电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压和测量的压降中的一个或多个。
[0087]
更具体而言,作为压降测量中的变量,电池尺寸、电解质注入量、正极或负极活性材料类型、电极负载量、n/p比等可以是测量压降时二次电池单体制造过程中可能出现的变量。
[0088]
此外,老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、充电/放电时间、电解质排放量等可以是测量压降时二次电池活化过程中可能出现的变量。
[0089]
此外,电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压等可以是测量压降时二次电池电压测量过程中可能出现的变量。同时,存储现有数据的阶段可以由下述阶段组成:在存储的现有数据当中确定自变量和因变量的阶段s110、随后是定义用于所确定的自变量与因变量之间的相关性分析的相关性方程的阶段s120。在此,相关性分析可以是回归分析。在这种情况下,自变量可以是存储的现有数据,并且因变量可以是压降校正数据。校正方程可以如同以上方程1中那样定义。在此,自变量可以是存储的现有数据当中的任意一个或多个类型,并且因变量可以是基于被指定为自变量的现有数据的压降校正数据。在此,可以分别根据作为自变量的现有数据的类型或优先级来定义相关性方程。
[0090]
如上所述,检测实验数据的阶段s200可以是检测关于待测量电池的制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件和活化过程之后的测量的电池电压的实验数据的阶段。
[0091]
计算校正的压降的阶段s300可以是根据存储的现有数据基于压降校正数据和检测的实验数据来计算校正的压降的阶段。具体而言,可以使用通过存储的现有数据定义的相关性方程来计算目标压降校正数据。更具体而言,计算校正的压降的阶段s300可以包括将实验数据作为自变量代入相关性方程中的阶段s310,以及通过相关性方程计算作为因变量的目标压降校正数据的阶段s320。如上所述,通过使用在测量待测量的二次电池的压降时能够影响压降的各种变量中的一个或多个作为代入实验数据的相关性方程中的自变量来计算根据指定自变量的目标压降校正数据。
[0092]
此外,在计算校正的压降的阶段s300之后,可以进一步包括通过将校正的压降与正常电池的参考压降进行比较来确定电池是否具有低电压缺陷的阶段s400。
[0093]
因此,本发明的二次电池低电压缺陷确定方法可以通过在测量二次电池的压降时考虑变量来计算实际测量的压降的校正值,从而改善确定二次电池低电压缺陷的准确性。
[0094]
如上所述,已经参考示例性实施例描述了本发明,但是本领域技术人员或本领域普通技术人员应当理解,在不脱离所附权利要求中描述的本发明的精神和技术范围的情况下,可以对本发明进行各种修改和改变。
[0095]
因此,本发明的技术范围并不限于说明书的详细描述中所述的内容,而是应当由权利要求书来限定。
[0096]
[附图标记]
[0097]
10:数据库单元
[0098]
20:检测单元
[0099]
30:计算单元
[0100]
40:确定单元
[0101]
1000:二次电池低电压缺陷确定系统
技术特征:
1.一种二次电池低电压缺陷确定系统,包括:数据库单元,所述数据库单元存储关于电池制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件以及在所述活化过程之后的测量的电池电压的现有数据;检测单元,所述检测单元检测关于待测量电池的所述制造过程条件、所述活化过程条件、所述电压测量条件以及在所述活化过程之后测量的电池电压的实验数据;以及计算单元,所述计算单元基于存储在所述数据库单元中的所述现有数据和所述检测单元检测的所述实验数据来计算目标压降校正数据。2.根据权利要求1所述的二次电池低电压缺陷确定系统,进一步包括:确定单元,所述确定单元通过对所述目标压降校正数据与正常电池的参考压降数据进行比较来推断所述电池是否具有低电压缺陷。3.根据权利要求1所述的二次电池低电压缺陷确定系统,其中,存储在所述数据库单元中的所述现有数据和所述检测单元检测的所述实验数据是下述中的一个或多个:电池尺寸、电解质注入量、活性材料类型、电极负载量、n/p比、老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、充电/放电时间、电解质排放量、电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压、和测量的压降。4.根据权利要求1所述的二次电池低电压缺陷确定系统,其中,所述数据库单元通过所述现有数据与所述压降校正数据之间的相关性分析来定义相关性方程。5.根据权利要求4所述的二次电池低电压缺陷确定系统,其中,所述相关性分析是以所述现有数据作为自变量、以所述压降校正数据作为因变量的回归分析。6.根据权利要求4所述的二次电池低电压缺陷确定系统,其中,所述计算单元通过将所述检测单元检测的数据作为自变量代入所述相关性方程中来计算所述目标压降校正数据。7.根据权利要求4所述的二次电池低电压缺陷确定系统,其中,充当所述相关性分析的总体的电池数量为从1000至30000。8.一种二次电池低电压缺陷确定方法,包括:将关于电池制造过程条件、活化过程条件、所述活化过程之后的电压测量条件、以及测量的电池电压的现有数据存储在根据权利要求1所述的数据库单元中的阶段;根据权利要求1所述的检测单元检测关于待测量电池的所述制造过程条件、所述活化过程条件、所述活化过程之后的电压测量条件、以及所测量的电池电压的实验数据的阶段;根据权利要求1所述的计算单元基于所存储的现有数据和所检测的实验数据来计算校正压降的阶段。9.根据权利要求8所述的二次电池低电压缺陷确定方法,进一步包括:在所述计算校正压降的阶段之后通过对所述校正压降与正常电池的参考压降进行比较来确定所述电池是否具有低电压缺陷的阶段。10.根据权利要求8所述的二次电池低电压缺陷确定方法,其中,所存储的现有数据和所检测的实验数据是下述中的一个或多个:电池尺寸、电解质注入量、活性材料类型、电极负载量、n/p比、老化温度、老化时间、老化频率、充电/放电温度、充电/放电容量、充电/放电频率、电解质排放量、电压测量等待时间、测量电压/电流模式、测量的电压、和测量的压降。11.根据权利要求8所述的二次电池低电压缺陷确定方法,其中所述存储阶段包括:在所述现有数据当中确定自变量和因变量的阶段;以及
定义用于分析所述自变量与所述因变量之间的相关性的相关性方程的阶段。12.根据权利要求11所述的二次电池低电压缺陷确定方法,其中,所述相关性分析是以所述现有数据作为自变量、以所述压降校正数据作为因变量的回归分析。13.根据权利要求11所述的二次电池低电压缺陷确定方法,其中计算所述校正压降的阶段包括:将所检测的实验数据作为所述相关性方程的自变量代入的阶段;以及通过所述相关性方程计算作为因变量的所述目标压降校正数据的阶段。
技术总结
本文公开一种二次电池低电压缺陷确定系统和使用该系统的二次电池缺陷确定方法,该系统包括:数据库单元,其存储关于电池制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件以及在活化过程之后的测量的电池电压的现有数据;检测单元,其检测关于待测量电池的制造过程条件、活化过程条件、电压测量条件以及在活化过程之后测量的电池电压的实验数据;以及计算单元,其基于存储在数据库单元中的现有数据和检测单元检测的实验数据来计算目标压降校正数据。元检测的实验数据来计算目标压降校正数据。元检测的实验数据来计算目标压降校正数据。
技术研发人员:康俊燮 成洛奇 金成泰
受保护的技术使用者:株式会社LG新能源
技术研发日:2022.10.21
技术公布日:2023/8/14
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