一种基于光纤光栅传感的锂离子电池温度测量方法

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.12.015

电器与能效管理技术 ›› 2020, Vol. 0 ›› Issue (12): 85-88.doi: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.12.015

一种基于光纤光栅传感的锂离子电池温度测量方法

许守平¹, 胡娟¹, 徐翀², 惠东¹

1.新能源与储能运行控制国家重点实验室,中国电力科学研究院有限公司,北京 100192
2.中国电力科学研究院有限公司,北京 100192

收稿日期:2020-06-07 出版日期:2020-12-30 发布日期:2021-01-05
作者简介:许守平(1978—),男,高级工程师,主要从事电化学储能系统的研发、检测和认证。|胡娟(1979—),女,高级工程师,主要从事电力储能标准和测试。|徐翀(1986—),男,工程师,主要从事电力传感技术开发。
基金资助:
* 国家电网公司科学技术项目(基于新型传感器件的电池参数测量及与电池状态的关系研究,DG71-17-004)

Temperature Measurement Method of Lithium Ion Battery Based on Fiber Bragg Grating Sensor

XU Shouping¹, HU Juan¹, XU Chong², HUI Dong¹

1. State Key Laboratory of Operation and Control of Renewable Energy & Storage Systems,China Electric Power Research Institute,Beijing 100192,China
2. China Electric Power Research Institute,Beijing 100192,China

Received:2020-06-07 Online:2020-12-30 Published:2021-01-05

摘要/Abstract

摘要：

针对储能锂离子电池使用过程中的温度检测精度不高和线束过多问题,提出一种基于光纤光栅传感的锂离子电池温度测量方法。经搭建试验系统进行验证,验证结果表明所提方法能有效减少线束之间的干扰,节省模块内的空间,满足储能电池在运行过程中的在线监测和安全预警的快速响应需求,为未来电池管理系统技术提供一种安全可靠且价格低的测量手段,提高电池管理系统的稳定性和可靠性,将进一步提高储能电池的整体安全性能,极大地促进电池储能的推广和应用。

关键词: 光纤光栅, 锂离子电池, 温度测量, 电池储能

Abstract:

In response to the low accuracy of temperature detection and excessive wiring harness in the use process of energy storage lithium-ion battery,a temperature measurement method for lithium-ion battery based on fiber Bragg grating sensing technology was developed.This measurement method can reduce effectively the interference between the wiring harness,and save the space in the module,meet the requirements of on-line monitoring and safety warning during the operation of energy storage battery,improve the accuracy of temperature measurement,optimize the module space,reduce the design of wiring harness,provide a new safe,reliable and low-cost measurement method for future battery management system technology,and improve the stability and reliability of battery management system further to improve the overall safety performance of energy storage battery,greatly promote the promotion and application of battery energy storage.

Key words: fiber Bragg grating, lithium ion battery, temperature measurement, battery energy storage

中图分类号:

TM911

许守平, 胡娟, 徐翀, 惠东. 一种基于光纤光栅传感的锂离子电池温度测量方法[J]. 电器与能效管理技术, 2020, 0(12): 85-88.

XU Shouping, HU Juan, XU Chong, HUI Dong. Temperature Measurement Method of Lithium Ion Battery Based on Fiber Bragg Grating Sensor[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2020, 0(12): 85-88.

图/表 7

图1

图2

图3

图4

表1

图5

图6

参考文献 8

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光纤光栅传感器	中心波长/nm	温度灵敏度/(pm·K^-1)
FBG1	1541.555	10.90
FBG2	1553.702	12.50
FBG3	1539.933	9.80
FBG4	1543.882	9.90
FBG5	1547.959	9.80
FBG6	1551.946	10.05
FBG7	1556.155	10.05
FBG8	1538.012	9.85
FBG9	1537.543	9.80
FBG10	1551.901	9.95
FBG11	1555.121	10.06
FBG12	1540.018	9.80

一种基于光纤光栅传感的锂离子电池温度测量方法

Temperature Measurement Method of Lithium Ion Battery Based on Fiber Bragg Grating Sensor

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