一种动力电池热失控测试分析方法及装置与流程

本技术涉及热失控测试分析，具体而言，涉及一种动力电池热失控测试分析方法及装置。

背景技术：

1、现如今随着动力电池技术的飞速发展并且逐步成熟，锂电池已经逐渐成为动力电池的主体。新能源汽车的保有量更是每年节节攀升。但是，随之而来的则是关于新能源汽车的电池失控造成的起火爆炸等安全事故不容忽视。

2、常规的安全防护材料已经跟不上日益月新的新型的电池技术，在电池产生热失控时的防护没有针对性措施，以统一性防护为主，不具备针对热失控反应的防护效果，也不利于合理控制安全防护成本；更有甚者，随意滥用防护材料引发更强烈的热失控反应。针对各种新能源电池进行热失控方法的研究，制定相应的防护措施，改善现有的防护隐患是势在必行的。

3、由此，本发明的主要目的就是为了方便对电池的热失控进行研究并分析得出相应的热失控防护材料。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本技术实施例提供了一种动力电池热失控测试分析方法及装置，基于动力电池热失控反应测试验证防护材料的适用性，针对性的对动力电池的热失控进行有效防护。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种动力电池热失控测试分析方法，所述方法包括：

3、获取测试样品在不同预警力下产生热失控后的失控参数，对比各所述失控参数确定所述预警力的最优值；所述预警力为施加在所述测试样品上的外部压力；所述失控参数为所述测试样品在无隔热膜情况下的热失控参数；

4、获取所述测试样品在最优预警力下产生热失控时的扩散参数，获取所述测试样品的当前隔热膜的类型标识，建立所述扩散参数与所述类型标识之间的关联映射；所述扩散参数为所述测试样品在设有隔热膜情况下的热失控参数；

5、依次获取不同类型的所述隔热膜的所述关联映射，根据预设的筛选条件对所述扩散参数进行筛选，输出满足所述筛选条件的所述扩散参数所对应的目标类型标识，该目标类型标识所对应的隔热膜即为所述测试样品的最适配隔热膜。

6、优选的，“获取测试样品在不同预警力下产生热失控后的失控参数，对比各所述失控参数确定所述预警力的最优值”具体包括：

7、预设多组测试样品，每个所述测试样品独立设置加热膜，对每个所述测试样品施加不同的预警力；不同的所述预警力均为预设的初始值；

8、当获取到加热指令时，启动各加热膜对全部所述测试样品进行热失控加热，并实时检测所述测试样品的温升速率、压降数据；

9、根据预设的热失控判定条件判断所述测试样品产生热失控时，计算当前所述测试样品的热失控持续时间；

10、当所述持续时间达到预设的第一持续值时，所述加热膜停止对该所述测试样品进行加热；该所述测试样品完成热失控；

11、获取在不同所述预警力下各所述测试样品的所述失控参数，对比确定所述预警力的最优值；所述最优值即为最优预警力；

12、所述失控参数至少包括测试样品热失控后的状态、测试样品触发热失控时的温度、测试样品热失控的扩散范围、热失控所产生的气体成分、测试样品的膨胀力数值。

13、优选的，所述“获取在不同所述预警力下各所述测试样品的所述失控参数，对比确定所述预警力的最优值”具体包括：

14、基于所述测试样品的实际应用环境预设一组预警力的初始值；预设所述测试样品在热失控后的理想参数；所述理想参数为所述失控参数的理想值；

15、以所述初始值对各所述测试样品进行热失控实验，获取在所述初始值下各所述测试样品的失控参数；

16、对比筛选出小于所述理想参数的各所述测试样品的失控参数，并输出对应的预警力数值，基于所有输出的所述预警力数值、所述理想参数生成安全预警范围；

17、在获取到所述安全预警范围之后，进行多次分割：

18、基于所述测试样品的数量确定所述预警力的分割数量，并对所述安全预警范围进行数值分割，基于每个数值分割点生成分割预警值；所述分割预警值的数量与所述测试样品的数量一致；

19、以所述分割预警值对各所述测试样品进行热失控实验，获取在所述分割预警值下各所述测试样品的失控参数；

20、对比筛选出更靠近所述理想参数的各所述测试样品的失控参数，并输出对应的分割预警值，基于所述分割预警值、所述理想参数生成分割范围；

21、重复进行多次上述步骤，当所述分割范围的间距小于预设的第一间距时，取所述分割范围的中间值作为所述预警力的最优值。

22、优选的，所述热失控判定条件至少包括：所述测试样品的温升速率达到预设值、所述测试样品产生压降；

23、当同时满足上述两个条件时，判定该测试样品产生热失控。

24、优选的，所述“获取所述测试样品在最优预警力下产生热失控时的扩散参数，获取所述测试样品的当前隔热膜的类型标识，建立所述扩散参数与所述类型标识之间的关联映射”具体包括：

25、预设多组测试样品，在每个所述测试样品之间均设有隔热膜；对每个测试样品均施加所述最优预警力；仅对处于中间位置或端部的一个测试样品设置加热膜，并将该测试样品定义为目标样品；

26、当获取到加热指令时，启动加热膜对所述目标样品进行热失控加热，并实时检测所述目标样品及其他所述测试样品的温升速率、压降数据；

27、根据预设的热失控判定条件判断所述目标样品产生热失控时，获取所述目标样品的扩散参数；

28、所述扩散参数包括所述目标样品在设有隔热膜情况下的热失控参数、与所述目标样品同组的其他各所述测试样品的殃及参数；

29、所述殃及参数为其他所述测试样品在所述目标样品热失控的影响下产生的热失控现象的参数；所述殃及参数的检测项至少包括：测试样品的热失控判定检测、温度检测、膨胀力检测；

30、获取所述目标样品的当前隔热膜的类型标识，将所述扩散参数与所述类型标识关联，建立关联映射。

31、优选的，所述“依次获取不同类型的所述隔热膜的所述关联映射，根据预设的筛选条件对所述扩散参数进行筛选，输出满足所述筛选条件的所述扩散参数所对应的目标类型标识”具体包括：

32、基于测试样品的失控参数筛选所述隔热膜的可选类型；所述隔热膜的筛选影响参数至少包括测试样品在热失控过程中的最高温度、热失控所产生的气体成分；

33、变更所述目标样品的隔热膜类型，重复进行多次最优预警力下的热失控实验，将所述隔热膜的类型标识与对应的所述扩散参数均建立关联映射；

34、获取不同类型的所述隔热膜的所述关联映射，并生成映射合集；

35、在所述映射合集中，根据预设的筛选调节依次对扩散参数进行筛选并输出满足所述筛选条件的扩散参数；

36、根据所述映射合集中的映射关系查询该扩散参数所对应的类型标识，将该类型标识输出为目标类型标识。

37、优选的，所述筛选条件具体包括：

38、邻近所述目标样品的所述测试样品不产生热失控、测试样品的温度低于预设的开阀点；

39、当同时满足上述两个条件时，将该扩散参数所对应的类型标识输出为目标类型标识。

40、第二方面，本技术实施例提供了一种动力电池热失控测试分析装置，所述装置包括：

41、预警优化模块：获取测试样品在不同预警力下产生热失控后的失控参数，对比各失控参数确定预警力的最优值；预警力为施加在测试样品上的外部压力；失控参数为测试样品在无隔热膜情况下的热失控参数；

42、扩散失控模块：获取测试样品在最优预警力下产生热失控时的扩散参数，获取测试样品的当前隔热膜的类型标识，建立扩散参数与类型标识之间的关联映射；扩散参数为测试样品在设有隔热膜情况下的热失控参数；

43、目标筛选模块：依次获取不同类型的隔热膜的关联映射，根据预设的筛选条件对扩散参数进行筛选，输出满足筛选条件的扩散参数所对应的目标类型标识，该目标类型标识所对应的隔热膜即为测试样品的最适配隔热膜。

44、第三方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法的步骤。

45、第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法。

46、本发明的有益效果为：

47、本发明为一种动力电池热失控测试分析方法及装置，先以不同的预警力对电芯进行热失控实验，确定适配电芯的最优预警力；再在最优预警力下对敷设隔热膜的电芯进行热失控实验，通过电芯的失控气体成分筛选隔热膜材料，多次变更隔热膜类型进行重复性实验，从而确定热失控后防止失控扩散的最佳隔热膜；降低了电池热失控后的安全风险，对电芯的热失控效应具备针对性防护效果，进而保证了消费者的生命与财产安全，有助于增强产品的核心竞争力。