鋰電池短路保護的測試方法
2023-09-19 06:49:50 2
鋰電池短路保護的測試方法
【專利摘要】本發明提供一種鋰電池短路保護的測試方法，該方法包括以下步驟：提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭、帶有正負極引線鋰電池，分別將鋰電池的正極引線和負極引線上的絕緣層剝開預設長度形成各裸露部分，去除各裸露部分上的單股毛刺線，打開並校正好示波器，採集單個波形，將正極引線和負極引線連接於示波器電壓探頭和示波器電流探頭上，將示波器復位為單次序列模式，將正極引線和負極引線相連接，獲取鋰電池的短路保護時間，獲取鋰電池的短路電流峰值。該測試方法通過利用示波器同時抓取鋰電池短路時的電壓曲線和電流曲線，來獲得鋰電池短路時的短路保護時間和短路電流峰值的數據，從而為鋰電池的可靠使用提供依據，提高測試效率。
【專利說明】鋰電池短路保護的測試方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種測試方法，尤其涉及一種鋰電池短路保護的測試方法。
【背景技術】
[0002]鋰離子電池是第三代小型蓄電池。作為一種新型的化學電源，它具有電壓高，比能量大，放電電位曲線平穩，自放電小，循環壽命長，無記憶等突出的優點，能夠滿足人們對可攜式電器所需要的電池小型輕量化要求，廣泛用於移動通訊、筆記本電腦等小型電子設備，也是未來電動交通工具使用的理想電源。
[0003]但隨著鋰離子電池的使用，鋰離子電池也出現了不少的安全事故，如爆炸、著火等。為了更好、更安全的在生活中使用鋰電池，各個廠家均會在鋰電池封裝時在電芯的電極處加一個保護板，以防電池在不正常的狀態下使用時將電池的輸出或輸入端開，防止在異常狀態時繼續使用，從而出現安全事故。鋰電池保護板的安全保護功能主要有過電保護、過放電保護、過流保護以及短路保護等。現有技術中往往只用電壓或只用電壓單項測試結果來獲取電池短路保護時間或短路保護峰值電流，無法為與鋰電池配套使用的保護板提供準確的數據，從而降低了鋰電池使用的安全性和可靠性。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種能夠測試鋰電池在短路時鋰電池短路保護的測試方法。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種鋰電池短路保護的測試方法，該方法包括以下步驟:
提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭、鋰電池，所述鋰電池帶有正極引線和負極引線，
分別將所述鋰電池的正極引線和負極引線上的絕緣層剝開預設長度形成各裸露部分， 去除各所述裸露部分上的單股毛刺線，
打開並校正好所述示波器，
將所述示波器電壓探頭與所述示波器電流探頭分別連接於所述示波器上的第一預設通道和第二預設通道上，所述第一預設通道的擋位調至與所述鋰電池的電壓相匹配的擋位，所述第二預設通道的擋位調至預設擋位，所述示波器的時間格調至與所述鋰電池短路時的理論保護時間範圍相匹配的第一時間範圍，接著分別打開所述第一預設通道和所述第二預設通道，選擇單次序列模式，
將所述正極引線和所述負極引線連接於所述示波器電壓探頭和所述示波器電流探頭上，將所述示波器復位為所述單次序列模式，
將所述正極弓I線和所述負極弓I線相連接，
當所述示波器上的電壓和電流採集線分別突變一條電壓曲線和一條電流曲線時，打開示波器的時間軸，將第一時間軸線定位在所述起始位置，接著將第二時間軸線定位在所述結束位置，讀取所述第一時間軸線與所述第二時間軸線之間的時間格，獲取所述鋰電池的短路保護時間，其中，所述起始位置為所述電流曲線和所述電壓曲線突變開始的位置，所述結束位置為所述電流曲線和所述電壓曲線突變結束的位置，
打開示波器的電壓軸，將第一電壓軸線定位在所述起始位置，接著將所述第二電壓軸線定位在所述第一峰值位置，讀取所述第一電壓軸線與所述第二電壓軸線之間的電壓，根據所述預設擋位計算所述鋰電池的短路電流峰值，其中，所述第一峰值位置為所述電流曲線突變的電流的峰值位置。
[0006]其中，在所述提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭、鋰電池，所述鋰電池帶有正極引線和負極引線的步驟中，所述示波器電壓探頭的倍數為I倍。
[0007]其中，在所述提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭、鋰電池，所述鋰電池帶有正極引線和負極引線的步驟中，所述鋰電池裝載有95%?100%的電量。
[0008]其中，在所述分別將所述鋰電池的正極引線和負極引線上的絕緣層剝開預設長度形成各裸露部分的步驟中，所述預設長度為0.5?1.5mm。
[0009]其中，所述預設長度為1mm。
[0010]其中，在所述去除各所述裸露部分上的單股毛刺線的步驟中，通過用焊錫在各所述裸露部分上錫來去除各所述裸露部分上的單股毛刺線。
[0011]其中，在所述將所述示波器電壓探頭與所述示波器電流探頭分別連接於所述示波器上的第一預設通道和第二預設通道上，所述第一預設通道的擋位調至與所述鋰電池的電壓相匹配的擋位，所述第二預設通道的擋位調至預設擋位，所述示波器的時間格調至與所述鋰電池短路時的保護時間範圍相匹配的第一時間範圍，接著分別打開所述第一預設通道和所述第二預設通道，選擇單次序列模式的步驟中，所述第一預設通道與所述第二預設通道相鄰設置於所述示波器上。
[0012]其中，在所述將所述正極弓I線和所述負極弓I線連接於所述示波器電壓探頭和所述示波器電流探頭上，將所述示波器復位為所述單次序列模式的步驟中，將所述正極引線和所述負極引線夾置於所述示波器電壓探頭中，將所述負極引線穿過所述示波器電流探頭的感應孔。
[0013]本發明提供的測試方法通過利用示波器同時抓取鋰電池短路時的電壓曲線和電流曲線，來獲得鋰電池短路時的短路保護時間和短路電流峰值的數據，從而為鋰電池的可靠使用提供依據，也為用於保護所述鋰電池的保護板提供準確的數據，使產品更加安全可
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【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發明提供的鋰電池短路保護的測試方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合本發明實施方式中的附圖，對本發明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0017]請參閱圖1，本發明實施方式提供的一種鋰電池短路保護的測試方法。該方法包括以下步驟:
步驟101:提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭及鋰電池，所述鋰電池帶有正極引線和負極引線。本實施方式中，所述示波器電壓探頭的倍數為I倍，因為所述鋰電池的電壓比較小，故選擇I倍的所述示波器電壓探頭更符合實際情況。所述鋰電池裝載有95%?100%的電量，具體的，所述鋰電池的電量為100%，能夠為鋰電池短路保護的測試方法提供較大的能量，從而獲得比較精準的數據。
[0018]步驟103:分別將所述鋰電池的正極引線和負極引線上的絕緣層剝開預設長度形成各裸露部分。本實施方式中，所述預設長度為0.5?1.5mm。具體的，所述預設長度為Imm0
[0019]步驟105:去除各所述裸露部分上的單股毛刺線。該步驟用於保證所述鋰電池在利用示波器進行短路測試時，不會出現毛刺尖峰影響測試的準確性。本實施方式中，通過用焊錫在各所述裸露部分上錫來去除各所述裸露部分上的單股毛刺線，從而使得所述鋰電池進行短路測試時，不會出現毛刺尖峰影響測試結果。
[0020]步驟107:打開並校正好所述示波器。該步驟中用於確保所述示波器在測試中能夠正常的工作。
[0021]步驟109:將所述示波器電壓探頭與所述示波器電流探頭分別連接於所述示波器上的第一預設通道和第二預設通道上，所述第一預設通道的擋位調至與所述鋰電池的電壓相匹配的擋位，所述第二預設通道的擋位調至預設擋位，所述示波器的時間格調至與所述鋰電池短路時的理論保護時間範圍相匹配的第一時間範圍，接著分別打開所述第一預設通道和所述第二預設通道，選擇單次序列模式。該步驟確保所述鋰電池在用所述示波器抓取電壓、電流曲線時不會出現失真。本實施方式中，為了使得所述示波器電壓探頭與所述示波器電流探頭的走線最短，所述第一預設通道與所述第二預設通道相鄰設置於所述示波器上。具體的，根據所述鋰電池選擇相應的檔位和範圍，所述示波器電壓探頭連接於所述第一預設通道上，且所述第一預設通道的檔位調至2V ;所述示波器電流探頭連接於所述第二預設通道上，且所述第二預設通道的檔位調至200mV/A，由於所述鋰電池短路時的理論保護時間範圍為380us，所述示波器上的時間格最接近所述380us且大於所述380us的時間範圍為500us，故所述第一時間範圍為500us，通過調整上述相對應的檔位和時間格，採集單個波形，從而確保所述鋰電池在使用所述示波器抓取電壓、電流曲線時，不會出現失真現象。
[0022]步驟111:將所述正極引線和所述負極引線連接於所述示波器電壓探頭和所述示波器電流探頭上，將所述示波器復位為所述單次序列模式。本實施方式中，將所述正極引線和所述負極引線夾置於所述示波器電壓探頭中，將所述負極引線穿過所述示波器電流探頭的感應孔，使得所述電流曲線和所述電壓曲線不會疊合在一起，方便讀數。當然，在其它實施例中，將所述正極引線和所述負極引線夾置於所述示波器電壓探頭中，將所述正極引線穿過所述示波器電流探頭的感應孔。
[0023]步驟113:將所述正極引線和所述負極引線相連接。該步驟用於將所述鋰電池短接。
[0024]步驟115:當所述示波器上的電壓和電流採集線分別突變一條電壓曲線和一條電流曲線時，打開示波器的時間軸，將第一時間軸線定位在所述起始位置，接著將第二時間軸線定位在所述結束位置，讀取所述第一時間軸線與所述第二時間軸線之間的時間格，獲取所述鋰電池的短路保護時間，其中，所述起始位置為所述電流曲線和所述電壓曲線突變開始的位置，所述結束位置為所述電流曲線和所述電壓曲線突變結束的位置。在本實施例中，所述第一時間軸線與所述第二時間軸線之間的時間格為350us，故可得知所述鋰電池短路時的短路保護時間為350us，從而可以為用於保護所述鋰電池的保護板提供準確的數據，使得產品更加安全可靠。
[0025]步驟117:打開示波器的電壓軸，將第一電壓軸線定位在所述起始位置，接著將所述第二電壓軸線定位在所述第一峰值位置，讀取所述第一電壓軸線與所述第二電壓軸線之間的電壓，根據所述預設擋位計算所述鋰電池的短路電流峰值，其中，所述第一峰值位置為所述電流、電壓曲線突變的電流的峰值位置。本實施方式中，所述第一電壓軸線與所述第二電壓軸線之間的電壓為180mV/A，由於在步驟109中，所述預設擋位為200mV/A，故可以計算出所述鋰電池的短路電流峰值為0.9A，從而可以為用於保護所述鋰電池的保護板提供準確的數據，使得產品更加安全可靠。
[0026]本發明提供的測試方法通過利用示波器同時抓取鋰電池短路時的電壓曲線和電流曲線，來獲得鋰電池短路時的短路保護時間和短路電流峰值的數據，從而為鋰電池的可靠使用提供依據，也為用於保護所述鋰電池的保護板提供準確的數據，使產品更加安全可
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[0027]以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟: 提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭及鋰電池，所述鋰電池帶有正極引線和負極引線， 分別將所述鋰電池的正極引線和負極引線上的絕緣層剝開預設長度形成各裸露部分， 去除各所述裸露部分上的單股毛刺線， 打開並校正好所述示波器， 將所述示波器電壓探頭與所述示波器電流探頭分別連接於所述示波器上的第一預設通道和第二預設通道上，所述第一預設通道的擋位調至與所述鋰電池的電壓相匹配的擋位，所述第二預設通道的擋位調至預設擋位，所述示波器的時間格調至與所述鋰電池短路時的理論保護時間範圍相匹配的第一時間範圍，接著分別打開所述第一預設通道和所述第二預設通道，選擇單次序列模式， 將所述正極引線和所述負極引線連接於所述示波器電壓探頭和所述示波器電流探頭上，將所述示波器復位為所述單次序列模式， 將所述正極弓I線和所述負極弓I線相連接， 當所述示波器上的電壓和電流採集線分別突變一條電壓曲線和一條電流曲線時，打開示波器的時間軸，將第一時間軸線定位在所述起始位置，接著將第二時間軸線定位在所述結束位置，讀取所述第一時間軸線與所述第二時間軸線之間的時間格，獲取所述鋰電池的短路保護時間，其中，所述起始位置為所述電流曲線和所述電壓曲線突變開始的位置，所述結束位置為所述電流曲線和所述電壓曲線突變結束的位置， 打開示波器的電壓軸，將第一電壓軸線定位在所述起始位置，接著將所述第二電壓軸線定位在所述第一峰值位置，讀取所述第一電壓軸線與所述第二電壓軸線之間的電壓，根據所述預設擋位計算所述鋰電池的短路電流峰值，其中，所述第一峰值位置為所述電流曲線突變的電流的峰值位置。
2.根據權利要求1所述的鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，在所述提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭、鋰電池，所述鋰電池帶有正極引線和負極引線的步驟中，所述示波器電壓探頭的倍數為I倍。
3.根據權利要求1所述的鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，在所述提供示波器、示波器電壓探頭、示波器電流探頭、鋰電池，所述鋰電池帶有正極引線和負極引線的步驟中，所述鋰電池裝載有95%?100%的電量。
4.根據權利要求1所述的鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，在所述分別將所述鋰電池的正極引線和負極引線上的絕緣層剝開預設長度形成各裸露部分的步驟中，所述預設長度為0.5?1.5mm。
5.根據權利要求4所述的鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，所述預設長度為Imnin
6.根據權利要求1所述的鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，在所述去除各所述裸露部分上的單股毛刺線的步驟中，通過用焊錫在各所述裸露部分上錫來去除各所述裸露部分上的單股毛刺線。
7.根據權利要求1所述的鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，在所述將所述示波器電壓探頭與所述示波器電流探頭分別連接於所述示波器上的第一預設通道和第二預設通道上，所述第一預設通道的擋位調至與所述鋰電池的電壓相匹配的擋位，所述第二預設通道的擋位調至預設擋位，所述示波器的時間格調至與所述鋰電池短路時的保護時間範圍相匹配的第一時間範圍，接著分別打開所述第一預設通道和所述第二預設通道，選擇單次序列模式的步驟中，所述第一預設通道與所述第二預設通道相鄰設置於所述示波器上。
8.根據權利要求1所述的鋰電池短路保護的測試方法，其特徵在於，在所述將所述正極弓I線和所述負極引線連接於所述示波器電壓探頭和所述示波器電流探頭上，將所述示波器復位為所述單次序列模式的步驟中，將所述正極引線和所述負極引線夾置於所述示波器電壓探頭中，將所述負極引線穿過所述示波器電流探頭的感應孔。
【文檔編號】G01R31/36GK104347895SQ201310310949
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月23日 優先權日:2013年7月23日
【發明者】周明傑, 朱雄輝 申請人:海洋王（東莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司