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中国电科院储能电池原位检测技术研究获突破

[日期:2017-08-09]   来源:中国电科院  作者:   [字体: ]

 7月27日,由中国电力科学研究院牵头,中国科学院微电子研究所、北京有色金属研究总院联合承担的国家电网公司科技项目“锂离子储能电池原位检测技术研究”顺利通过验收。项目研究成果填补了国内在储能电池领域原位检测技术基础研究方面的空白。

  电池原位检测是指在电池的原始安装位置,在不破坏、不扰动或少扰动电池原有状态的情况下,通过传感器等检测手段测定指标参数,准确分析和判断电池的实时性能和状态。锂离子电池使用过程中的安全问题一直引人关注,现有的电池监控只能监测电池的电压、温度等外特性参数。由于电池内部复杂的反应和性能衰退机制,外特性参数很难直接反映电池的安全状态及所处的寿命阶段,无法跟踪诊断电池寿命周期内使用的全过程并提前对电池进行安全预警。

  该项目聚焦锂离子电池内部温度和压力检测,提出基于电池内部温度和外部压力的两种锂离子储能电池原位检测技术方案,研制用于内部温度检测的光纤传感器和用于外部压力检测的柔性压力传感器。通过与电解液的兼容性研究和电芯的封装实验,优化光纤传感器和柔性压力传感器的结构和形式,解决光线传感器的植入问题,实现传感器的内嵌植入及电池样品的试制;完成基于电池状态监测预警系统的设计和开发,通过实验验证可行性方案。

  项目成果为后续的深入研究奠定了理论和实践基础,为未来实现运行过程中电池的原位检测提供了有益的探索,对保障电力储能用锂离子电池的安全运行具有重要意义。





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