基于电阻层析成像的汽车动力电池内部温度监测

摘要

为了直观地在线检测动力电池的温度,以确保动力电池的安全,提出了一种基于电阻层析成像的动力电池内部温度监测新方法.引入温纳-施伦贝尔装置模型分析电池内部温度检测机理,推导了电池内部温度与电阻率的数学关系;应用抑制平滑度最小平方法将多电极检测大数据进行图像反演重建,实现了对动力电池内部温度异变区的动态监测,并搭建了实验平台.文中通过建立相交区域试验模型,实验分析动力电池内部的电阻率静态分布,并验证方法可靠性.然后,实验分析动力电池内部电阻率的动态分布,得到45.5℃时反演图像色带差值增大了2.5倍,且坐标(0.047,0.000 5)内色带变化明显.最后,动态跟踪异变区临界温度.结果显示,在0.173 Ω·m处突变骤升,电池内部产生异变.得到的结果表明,提出的方法可直观可靠地监测动力电池内部温度动态变化;可为动力电池的安全特性、寿命预测、负载控制等提供新的研究途径.