基于超声导波的锂离子电池碰撞监测方法

O347; 针对电池发生碰撞后的未知变形,目前仅通过电压、温度、电流等物理信号感知异常电池,缺乏直接的电池形变监测手段.为了弥补这一不足,利用小型压电片,基于超声导波,实现对锂离子电池形变和碰撞的监测.首先,搭建了针对锂离子电池不同加载的实验平台,开展了准静态、微碰撞实验;然后,对实验结果进行了讨论,阐明了在不同加载下超声信号的变化规律.结果表明:在电池准静态实验中,超声幅值信号与电池变形程度负相关;在电池落球冲击实验中,碰撞冲击会改变超声的幅值与能量积分,可以以此为依据来判断电池是否发生碰撞.最后,建立了大变形下超声与电池变形失效监测的映射关系,提出了碰撞变形下基于超声传感器的判定方法....

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Bibliographic Details
Published in爆炸与冲击 Vol. 45; no. 2; pp. 148 - 158
Main Authors 舒淙昊, 杨成, 童伟豪, 李洁, 刘冰河
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 智能汽车安全技术全国重点实验室,重庆 401133 01.02.2025
重庆大学机械与运载工程学院,重庆 400044%智能汽车安全技术全国重点实验室,重庆 401133%重庆大学机械与运载工程学院,重庆 400044
Subjects
变形
碰撞
collision
锂离子电池
状态监测
deformation
condition monitoring
lithium-ion battery
超声导波
ultrasonic guided wave
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ISSN1001-1455
DOI10.11883/bzycj-2024-0351

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Summary:O347; 针对电池发生碰撞后的未知变形,目前仅通过电压、温度、电流等物理信号感知异常电池,缺乏直接的电池形变监测手段.为了弥补这一不足,利用小型压电片,基于超声导波,实现对锂离子电池形变和碰撞的监测.首先,搭建了针对锂离子电池不同加载的实验平台,开展了准静态、微碰撞实验;然后,对实验结果进行了讨论,阐明了在不同加载下超声信号的变化规律.结果表明:在电池准静态实验中,超声幅值信号与电池变形程度负相关;在电池落球冲击实验中,碰撞冲击会改变超声的幅值与能量积分,可以以此为依据来判断电池是否发生碰撞.最后,建立了大变形下超声与电池变形失效监测的映射关系,提出了碰撞变形下基于超声传感器的判定方法.
ISSN:1001-1455
DOI:10.11883/bzycj-2024-0351