電池原位檢測是指在電池的原始安裝位置，在不破壞、不擾動或少擾動電池原有狀態(tài)的情況下，通過傳感器等檢測手段測定指標參數(shù)，準確分析和判斷電池的實時性能和狀態(tài)。鋰離子電池使用過程中的安全問題一直引人關注，現(xiàn)有的電池監(jiān)控只能監(jiān)測電池的電壓、溫度等外特性參數(shù)。由于電池內(nèi)部復雜的反應和性能衰退機制，外特性參數(shù)很難直接反映電池的安全狀態(tài)及所處的壽命階段，無法跟蹤診斷電池壽命周期內(nèi)使用的全過程并提前對電池進行安全預警。

 

該項目聚焦鋰離子電池內(nèi)部溫度和壓力檢測，提出基于電池內(nèi)部溫度和外部壓力的兩種鋰離子儲能電池原位檢測技術方案，研制用于內(nèi)部溫度檢測的光纖傳感器和用于外部壓力檢測的柔性壓力傳感器。通過與電解液的兼容性研究和電芯的封裝實驗，優(yōu)化光纖傳感器和柔性壓力傳感器的結構和形式，解決光線傳感器的植入問題，實現(xiàn)傳感器的內(nèi)嵌植入及電池樣品的試制；完成基于電池狀態(tài)監(jiān)測預警系統(tǒng)的設計和開發(fā)，通過實驗驗證可行性方案。

 

項目成果為后續(xù)的深入研究奠定了理論和實踐基礎，為未來實現(xiàn)運行過程中電池的原位檢測提供了有益的探索，對保障電力儲能用鋰離子電池的安全運行具有重要意義。