一种燃料电池氢气内漏故障在线诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117117252A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311164842.6

    申请日:2023-09-11

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池氢气内漏故障在线诊断方法及系统,其中方法包括以下步骤:向燃料电池的阳极和阴极分别通入恒定流量的氢气和空气;将燃料电池阳极侧的氢气压力提高至预定值并保持稳定,同时保持阴极侧空气压力为环境大气压;保持燃料电池开路,待电池电压稳定后瞬间中断阴极侧空气供应;记录电池开路电压下降至特定电压阈值所经历的时间,记为电压下降时间;在所述燃料电池的老化过程中,重复上述步骤,重新测定电压下降时间,若电压下降时间的减小幅度超过一定阈值,则判断所述燃料电池内部发生气体内漏故障。与现有技术相比,本发明能够实现氢燃料电池内漏故障的在线诊断,具有操作简单、易于实现、重复性好、可靠性高等优点。

    一种光纤分布式锂电池及其制作工艺

    公开(公告)号:CN115360406A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202210999044.4

    申请日:2022-08-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种光纤分布式锂电池及其制作工艺。该锂电池包括内部测量机构、电芯、极耳和铝塑膜;所述的内部测量机构位于电芯内部,极耳包括正极极耳和负极极耳,分别与电芯的正负极焊接,所述的铝塑膜包裹在锂电池外部。制作工艺包括以下步骤:获取正、负极极片,以及多孔点阵结构,将光纤穿插到多孔点阵结构中,形成内部测量机构;在正极极片和负极极片中间插入内部测量机构,并将正、负极极片叠加,形成电芯;与现有技术相比,本发明具有可靠性高,准确性强、可分布式测量、结构紧凑、成本低等优点,对于基于电池内部温度分布信息的电池管理具有重要意义。

    一种基于电压和电量离群系数的电池内短路定量诊断方法

    公开(公告)号:CN113884922B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202111260301.4

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于电压和电量离群系数的电池内短路定量诊断方法,该方法包括:1)在线采集动力电池充电过程中各单体电池的电压、电流及充电时间数据;2)分别计算各单体电池在每个循环充电过程中的电压离群系数及电量离群系数;3)基于电压离群系数及电量离群系数确定动力电池是否发生内短路并定位发生内短路的单体电池;4)定量计算发生内短路的单体电池的短路阻值。与现有技术相比,本发明具有实施简便、诊断时间短、诊断准确度高等优点。

    一种燃料电池平面信号测量PCB传感器

    公开(公告)号:CN115084597A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210476456.X

    申请日:2022-04-29

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池平面信号测量PCB传感器,采用四层刚性层叠结构,其顶层中部设有多个顶层集流分区,每个顶层集流分区对应的沉金焊盘上均开设用以传导分区电流的金属化导电过孔,PCB传感器(1)的底层分别设置多个底层分区,并且在每个底层分区上设置分流电阻和放大器。与现有技术相比,本发明具有实现燃料电池平面内分布式信号即时放大、缩短信号在回路中的传输距离,避免信号传输损耗和被干扰等特点,在采样电阻的设计过程中避免了PCB埋阻工艺,降低了PCB的生产技术难度,增加了实际工程应用的可行性,同时,本发明没有改变电池主体反应环境、改进集流体结构,实现燃料电池平面上信息精确测量的维度扩展。

    一种锂离子电池热失控反应产气采集时序分析系统及方法

    公开(公告)号:CN114527393A

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202210183820.3

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池热失控反应产气采集时序分析系统,该系统包括用以加热锂离子动力电池触发热失控的加热器、通过柔性气体导管与锂离子动力电池连接用以进行时序分析的气体检测设备以及依次设置在柔性气体导管上的多个气体采集袋,每个气体采集袋均设有通过电磁阀控制器控制启闭的电磁阀。与现有技术相比,本发明具有动作时间短、安全性好、同步性好、可实现分气袋阶段性采集、稳定性好、迁移性好等优点。

    一种蓄电池内部状态测量装置及软包锂离子电池

    公开(公告)号:CN114152883A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111438009.7

    申请日:2021-11-30

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种蓄电池内部状态测量装置及软包锂离子电池,该装置完全封装在电池内部,仅通过穿过铝塑膜的光纤与外部进行通信,具体包括:通信模块:其输入端与CPU的输出端连接,用以将传感器模块采集到的电池内部状态信息通过光纤通信的方式传到电池外部控制器;CPU:其输入端与电源模块的输出端和传感器模块的输出端连接,用以接收传感器模块采集到的电池内部状态信息并控制通信模块向外传输信息;电源模块:其输入端与电池的正负极耳连接获取时变的电压,通过内部DC/DC变换器降压后由稳压器输出平稳电压;传感器模块:用以实时采集电池内部状态信息并发送给CPU。与现有技术相比,本发明具有准确性和时效性高、减少电池性能影响、具有柔性特征等优点。

    一种锂离子电池充电时析锂检测方法

    公开(公告)号:CN112394289B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202011161038.9

    申请日:2020-10-27

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池充电时析锂检测方法,包括以下步骤:1)获取特征频率集f;2)获取使得中频圆弧最小的转折荷电状态SOCU;3)将待检测锂离子电池和充电装置连接;4)进行恒流充电,并在充电电流IDC上叠加包含特征频率集f的扰动信号;5)采集电压和电流信号;6)进行时频分析获得特征频率集f下的阻抗Z;7)采用等效电路模型对获取的阻抗Z进行拟合后获取电路模型参数Rct;8)重复步骤3)~6),以获取不同荷电状态下的电路模型参数Rct,得到电路模型参数Rct在充电过程中随荷电状态的变化趋势;9)判断是否发生析锂。与现有技术相比,本发明具有很好的实时性和动态性,对于析锂的及时检测和充电策略的及时调整具有重要意义。

    基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法

    公开(公告)号:CN112924884A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202110125387.3

    申请日:2021-01-29

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于增量容量曲线峰值面积的电池内短路定量诊断方法,该方法包括如下步骤:1)离线建立电池在不同老化阶段的增量容量曲线,作为基准增量容量曲线;2)在线获取待测电池的增量容量曲线,并确定其老化阶段;3)将待测电池的增量容量曲线与对应老化阶段下的基准增量容量曲线进行比较,根据增量容量曲线判断电池是否出现内短路;4)利用增量容量曲线中特征峰的峰值面积进行内短路阻值定量计算。与现有技术相比,本发明具有实施简便、诊断时间短、诊断准确度高等优点。

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