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公开(公告)号：CN114976307B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202210489917.7
申请日：2022-05-07
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M10/42 , G01R31/389
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池界面阻抗无损分离方法，该方法基于总阻抗和高频感抗和低频扩散模型重构了反映界面动力学的真实阻抗，使用弛豫时间反卷积技术和等效电路对界面的模型参数进行辨识，通过50％与5％SOC的阻抗数据来实现电极界面动力学模型参数的无损分离，并在三电极阻抗中验证了该技术的有效性。同时，根据电荷转移内阻的变换系数将可分离的SOC的电荷转移内阻转移到对比的SOC，实现了在同一SOC点的特征参数演变规律分析。该方法步骤简单，易于操作，且可靠性高，适用于电动汽车动力电池的电极界面动力学无损诊断。
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公开(公告)号：CN117517961A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311247221.4
申请日：2023-09-25
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/378
Abstract: 本发明提出一种锂离子电池外部支撑快速设计方法，首先，基于不同缓冲能力的支撑模拟平台实施了多通道并行的步进应力实验，在电池充放电过程中同步采集电池单体的电、机械、阻抗等信号。其次，对不同支撑模式和初始预紧力下电池单体的电化学和机械特性进行分析，并提取应力相关的物理特征参数，如容量、内阻、膨胀应力、欧姆阻抗、界面阻抗等。最后，以较少的应力相关的容量衰退和较小的充电膨胀应力行程去筛选最优的支撑模式，并以界面阻抗为诊断指标，确定了机械压力诱发的界面损伤临界值，以指导初始预紧力的加速筛选。该方法步骤简单，易于操作，且可靠性高，适用于电动汽车动力电池成组的结构设计。
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公开(公告)号：CN119475661A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411352178.2
申请日：2024-09-26
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提出一种宽温域锂离子电池电化学建模方法，包括：基于一体化测试工装对电池进行不同温度和不同倍率的恒流充电测试，检测电池的电压曲线；通过一次一项灵敏度分析法系统研究了温度、倍率和荷电状态等多维度因素对锂离子电池电化学参数灵敏度的影响；对于从参数灵敏度分析结果中提取出的高灵敏度参数，需要着重获取其精细的数值并将其带入宽温域下锂离子电池的电化学模型中进行计算；针对低温下部分参数的辨识过程存在缺陷的问题，利用常温及以上情况获得的参数值拟合成温度修正方程直接计算出低温下的电化学参数值，带入电化学模型后有效提升了宽温域模型的仿真精度。本发明为推动锂离子电池的实际应用提供了有力保障。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114976307A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210489917.7
申请日：2022-05-07
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M10/42 , G01R31/389
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池界面阻抗无损分离方法，该方法基于总阻抗和高频感抗和低频扩散模型重构了反映界面动力学的真实阻抗，使用弛豫时间反卷积技术和等效电路对界面的模型参数进行辨识，通过50％与5％SOC的阻抗数据来实现电极界面动力学模型参数的无损分离，并在三电极阻抗中验证了该技术的有效性。同时，根据电荷转移内阻的变换系数将可分离的SOC的电荷转移内阻转移到对比的SOC，实现了在同一SOC点的特征参数演变规律分析。该方法步骤简单，易于操作，且可靠性高，适用于电动汽车动力电池的电极界面动力学无损诊断。
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公开(公告)号：CN115166553B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202210714553.8
申请日：2022-06-23
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/389 , H01M10/42
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池扩散极化过程无损分离方法，该方法利用电极和电池的热力学和扩散动力学间的匹配关系，根据辨识的全电池固相扩散系数，在基变换下分离电极的固相扩散过程。本发明主要包括如下步骤：首先，构建电极和全电池的热力学参数匹配关系，获取正负极的电压增量特性；然后，根据电极和全电池的电压增量来选取合适的SOC点进行交流阻抗测试；然后，利用交流阻抗测试和等效阻抗模型辨识电池固相扩散时间常数；最后，在基变换的理论下分离电极的固相扩散时间，结合电极的电压增量实现电极扩散内阻的无损分离。该方法步骤简单，易于在线实现，且可靠性高，适用于电动汽车动力电池内部电极材料微观机理的无损检测。
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公开(公告)号：CN118688646A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410829796.5
申请日：2024-06-25
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/378 , G01R31/382 , G01R31/392 , G01R31/367
Abstract: 本发明提供一种锂离子电池原位析锂检测方法，包括：基于一体化测试工装进行不同倍率充电；对电池进行相同倍率放电，检测电池的电压和膨胀力变化曲线；对所述放电过程的膨胀力变化曲线进行微分处理，得到微分膨胀力‑电压曲线；根据所述微分膨胀力‑电压曲线，判断电池在不同倍率充电下的析锂情况。本发明可实现快速的析锂检测，同时能够得到电池在不同温度下的析锂边界电流大小，且膨胀力信号检测敏感度高于电压信号，从而为电池开发商开发出更具性价比、竞争力的电池产品提供有力支持。
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公开(公告)号：CN117368774A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202310878743.8
申请日：2023-07-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/392 , G06F18/10 , G06F18/27 , G01R31/389 , G01R31/367
Abstract: 本发明涉及锂离子电池健康状态估计领域，公开了一种基于阻抗谱重构技术的锂离子电池健康状态估计方法。本发明采用逆重复M序列来设计包含多频成分的电流激励信号以对电池阻抗谱进行快速测试，通过选取Morse复小波为母小波对电池电流激励与测量得到的电压响应进行连续小波变换，进行目标频率范围内的电池阻抗谱重构，基于不同老化状态电池重构阻抗谱在特殊频率点处的阻抗幅值建立估计电池健康状态的多元线性回归模型，从而实现锂离子电池健康状态的快速评估。该方法快速准确，大大缩短了电池阻抗谱的测试时间，同时能够适用于多类型、多应用场景下锂离子电池的健康状态评估。
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公开(公告)号：CN115166553A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210714553.8
申请日：2022-06-23
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01R31/389 , H01M10/42
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池扩散极化过程无损分离方法，该方法利用电极和电池的热力学和扩散动力学间的匹配关系，根据辨识的全电池固相扩散系数，在基变换下分离电极的固相扩散过程。本发明主要包括如下步骤：首先，构建电极和全电池的热力学参数匹配关系，获取正负极的电压增量特性；然后，根据电极和全电池的电压增量来选取合适的SOC点进行交流阻抗测试；然后，利用交流阻抗测试和等效阻抗模型辨识电池固相扩散时间常数；最后，在基变换的理论下分离电极的固相扩散时间，结合电极的电压增量实现电极扩散内阻的无损分离。该方法步骤简单，易于在线实现，且可靠性高，适用于电动汽车动力电池内部电极材料微观机理的无损检测。
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