本發(fā)明涉及固態(tài)電池領(lǐng)域，尤其涉及一種固態(tài)電池質(zhì)量控制的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著社會的不斷發(fā)展和科技的進(jìn)步，電池作為能源儲存和供應(yīng)的重要裝置，已經(jīng)成為人們生活和工作中不可或缺的一部分。傳統(tǒng)的液態(tài)電池在使用過程中存在著一些問題，比如安全性差、循環(huán)壽命短、能量密度低等。因此，固態(tài)電池作為一種新型的電池技術(shù)，具有高安全性、高能量密度和長循環(huán)壽命等優(yōu)點，受到了廣泛的關(guān)注和研究。

2、然而，固態(tài)電池的生產(chǎn)過程中存在著一些質(zhì)量控制的難題，例如材料制備的均勻性、電極與固體電解質(zhì)的結(jié)合質(zhì)量、電池封裝的完整性等問題，這些問題直接影響著固態(tài)電池的性能和穩(wěn)定性。因此，本發(fā)明提出了一種固態(tài)電池質(zhì)量控制的方法及系統(tǒng)，這個方法和系統(tǒng)整合先進(jìn)的傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)和自動控制技術(shù)，能夠?qū)虘B(tài)電池的制備、組裝和封裝等環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的監(jiān)測和控制。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種固態(tài)電池質(zhì)量控制的方法及系統(tǒng)，其主要目的在于提高對固態(tài)電池質(zhì)量的控制效果。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種固態(tài)電池質(zhì)量控制的方法，包括：

3、利用固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)對固態(tài)電池生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行供電，得到供電生產(chǎn)設(shè)備，識別所述供電生產(chǎn)設(shè)備已組裝的彈性部件固態(tài)電池，檢測所述彈性部件固態(tài)電池的上側(cè)彈性和下側(cè)彈性，基于所述上側(cè)彈性和所述下側(cè)彈性，確定所述彈性部件固態(tài)電池的彈性模式；

4、當(dāng)所述彈性模式符合預(yù)設(shè)的彈性要求時，利用固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)識別所述供電生產(chǎn)設(shè)備已組裝的外裝注塑固態(tài)電池，采集所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波數(shù)值，計算所述超聲波數(shù)值的序列均值，基于所述超聲波數(shù)值和所述序列均值，識別所述外裝注塑固態(tài)電池的外裝模式；

5、當(dāng)所述外裝模式符合預(yù)設(shè)的外裝要求時，利用固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)對所述外裝注塑固態(tài)電池進(jìn)行放電，得到放電固態(tài)電池，檢測所述放電固態(tài)電池的正負(fù)極離子量，基于所述正負(fù)極離子量，評估所述放電固態(tài)電池的放電模式；

6、當(dāng)檢測所述放電模式符合預(yù)設(shè)的放電要求時，對所述固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)的電化學(xué)氣體傳感器進(jìn)行校對，得到校對氣體傳感器，利用所述校對氣體傳感器采集所述放電固態(tài)電池的對象氣體濃度，基于所述對象氣體濃度，評估所述放電固態(tài)電池的放電氣體模式；

7、當(dāng)所述放電氣體模式符合預(yù)設(shè)的放電要求時，整合對所述彈性模式、所述外裝模式、所述放電模式以及所述放電氣體模式的電池質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，基于所述電池質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述放電固態(tài)電池的質(zhì)量檢測展示頁面。

8、可選地，所述檢測所述彈性部件固態(tài)電池的上側(cè)彈性和下側(cè)彈性，包括：

9、構(gòu)建所述彈性部件固態(tài)電池的受力環(huán)境；

10、基于所述受力環(huán)境，對所述彈性部件固態(tài)電池進(jìn)行受力，得到固態(tài)電池應(yīng)力和固態(tài)電池應(yīng)變；

11、基于所述固態(tài)電池應(yīng)力和所述固態(tài)電池應(yīng)變，構(gòu)建所述彈性部件固態(tài)電池的受力關(guān)系；

12、基于所述受力關(guān)系，計算所述彈性部件固態(tài)電池的上側(cè)彈性模量和下側(cè)彈性模量；

13、基于所述上側(cè)彈性模量和所述下側(cè)彈性模量，確定所述彈性部件固態(tài)電池的上側(cè)彈性和下側(cè)彈性。

14、可選地，所述基于所述固態(tài)電池應(yīng)力和所述固態(tài)電池應(yīng)變，構(gòu)建所述彈性部件固態(tài)電池的受力關(guān)系，包括：

15、基于所述固態(tài)電池應(yīng)力和所述固態(tài)電池應(yīng)變，利用下述公式計算構(gòu)建所述彈性部件固態(tài)電池的受力關(guān)系：

16、

17、其中，τx，τy，τz表示彈性部件固態(tài)電池分別在x，y，z方向的固態(tài)電池應(yīng)力，q表示彈性部件固態(tài)電池的拉伸模量，s表示彈性部件固態(tài)電池的剪切模量，ωx，ωy，ωz表示彈性部件固態(tài)電池分別在x，y，z方向固態(tài)電池應(yīng)變。

18、可選地，所述基于所述上側(cè)彈性和所述下側(cè)彈性，確定所述彈性部件固態(tài)電池的彈性模式，包括：

19、計算所述上側(cè)彈性和所述下側(cè)彈性的彈性差值；

20、當(dāng)所述彈性差值符合預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差值閾值時，獲取所述彈性部件固態(tài)電池的標(biāo)準(zhǔn)上側(cè)彈性和標(biāo)準(zhǔn)下側(cè)彈性；

21、構(gòu)建所述彈性部件固態(tài)電池的彈性計算規(guī)則；

22、基于所述上側(cè)彈性、所述下側(cè)彈性、所述標(biāo)準(zhǔn)上側(cè)彈性、所述標(biāo)準(zhǔn)下側(cè)彈性以及所述彈性計算規(guī)則，確定所述彈性部件固態(tài)電池的彈性模式。

23、可選地，所述采集所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波數(shù)值，包括：

24、構(gòu)建所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波環(huán)境；

25、基于所述超聲波環(huán)境，對所述外裝注塑固態(tài)電池發(fā)射超聲波信號；

26、利用所述超聲波信號對所述外裝注塑固態(tài)電池對應(yīng)外裝樹脂部分進(jìn)行檢測，得到反饋超聲波信號；

27、基于所述反饋超聲波信號，識別所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波數(shù)值。

28、可選地，所述基于所述反饋超聲波信號，識別所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波數(shù)值，包括：

29、對所述反饋超聲波信號進(jìn)行濾波，得到濾波信號；

30、利用下述公式計算所述濾波信號的信號增益變換值：

31、

32、其中，θ表示濾波信號的信號增益變換值，anew表示濾波信號的新增益值，aold表示濾波信號的舊增益值，ctarget表示濾波信號的目標(biāo)輸出振幅，cmeasured表示濾波信號的實際輸出振幅；

33、基于所述信號增益變換值，對所述濾波信號進(jìn)行增益，得到增益信號；

34、基于所述增益信號，識別所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波數(shù)值。

35、可選地，所述檢測所述放電固態(tài)電池的正負(fù)極離子量，包括：

36、確定所述放電固態(tài)電池的離子選擇性電極；

37、對所述離子選擇性電極進(jìn)行校準(zhǔn)，得到校準(zhǔn)離子選擇性電極；

38、利用所述校準(zhǔn)離子選擇性電極識別所述放電固態(tài)電池的電位變換；

39、基于所述電位變換，識別所述放電固態(tài)電池的正負(fù)極離子量。

40、可選地，所述利用所述校對氣體傳感器采集所述放電固態(tài)電池的對象氣體濃度，包括：

41、確定所述放電固態(tài)電池的氣體采集時間節(jié)點；

42、基于所述氣體采集時間節(jié)點，利用所述校對氣體傳感器采集所述放電固態(tài)電池的對象氣體數(shù)據(jù)；

43、基于所述對象氣體數(shù)據(jù)，計算所述放電固態(tài)電池的對象氣體濃度。

44、可選地，所述基于所述電池質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述放電固態(tài)電池的質(zhì)量檢測展示頁面，包括：

45、對所述電池質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到處理質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)；

46、確定所述放電固態(tài)電池的質(zhì)量展示頁面布局；

47、分析所述質(zhì)量展示頁面布局對應(yīng)板塊的展示組件；

48、基于所述展示組件和所述處理質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述放電固態(tài)電池的質(zhì)量檢測展示頁面。

49、為了解決上述問題，本發(fā)明還提供一種固態(tài)電池質(zhì)量控制的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

50、彈性模式分析模塊，用于利用固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)對固態(tài)電池生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行供電，得到供電生產(chǎn)設(shè)備，識別所述供電生產(chǎn)設(shè)備已組裝的彈性部件固態(tài)電池，檢測所述彈性部件固態(tài)電池的上側(cè)彈性和下側(cè)彈性，基于所述上側(cè)彈性和所述下側(cè)彈性，確定所述彈性部件固態(tài)電池的彈性模式；

51、外裝模式分析模塊，用于當(dāng)所述彈性模式符合預(yù)設(shè)的彈性要求時，利用固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)識別所述供電生產(chǎn)設(shè)備已組裝的外裝注塑固態(tài)電池，采集所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波數(shù)值，計算所述超聲波數(shù)值的序列均值，基于所述超聲波數(shù)值和所述序列均值，識別所述外裝注塑固態(tài)電池的外裝模式；

52、放電模式分析模塊，用于當(dāng)所述外裝模式符合預(yù)設(shè)的外裝要求時，利用固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)對所述外裝注塑固態(tài)電池進(jìn)行放電，得到放電固態(tài)電池，檢測所述放電固態(tài)電池的正負(fù)極離子量，基于所述正負(fù)極離子量，評估所述放電固態(tài)電池的放電模式；

53、放電氣體模式分析模塊，用于當(dāng)檢測所述放電模式符合預(yù)設(shè)的放電要求時，對所述固態(tài)電池質(zhì)量控制系統(tǒng)的電化學(xué)氣體傳感器進(jìn)行校對，得到校對氣體傳感器，利用所述校對氣體傳感器采集所述放電固態(tài)電池的對象氣體濃度，基于所述對象氣體濃度，評估所述放電固態(tài)電池的放電氣體模式；

54、展示頁面構(gòu)建模塊，用于當(dāng)所述放電氣體模式符合預(yù)設(shè)的放電要求時，整合對所述彈性模式、所述外裝模式、所述放電模式以及所述放電氣體模式的電池質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，基于所述電池質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述放電固態(tài)電池的質(zhì)量檢測展示頁面。

55、本發(fā)明實施例檢測所述彈性部件固態(tài)電池的上側(cè)彈性和下側(cè)彈性可以作為評估固態(tài)電池彈性的數(shù)據(jù)依據(jù)；本發(fā)明實施例當(dāng)所述彈性模式符合預(yù)設(shè)的彈性要求時是指所述彈性部件固態(tài)電池的彈性模式是所述優(yōu)質(zhì)彈性模式或合格彈性模式；本發(fā)明實施例通過采集所述外裝注塑固態(tài)電池的超聲波數(shù)值可以用于評估電池結(jié)構(gòu)完整性的數(shù)據(jù)依據(jù)；進(jìn)一步地，本發(fā)明實施例基于所述超聲波數(shù)值和所述序列均值，識別所述外裝注塑固態(tài)電池的外裝模式可以評估所述外裝注塑固態(tài)電池的內(nèi)部質(zhì)量，本發(fā)明實施例通過檢測所述放電固態(tài)電池的正負(fù)極離子量可以作為所述放電固態(tài)電池的放電模式評估依據(jù)，本發(fā)明實施例基于所述正負(fù)極離子量，評估所述放電固態(tài)電池的放電模式可以評估電池放電功能是否正常，最后，本發(fā)明實施例通過利用所述校對氣體傳感器采集所述放電固態(tài)電池的對象氣體濃度可以評估所述放電固態(tài)電池的放電氣體狀態(tài)是否正常，本發(fā)明實施例基于所述電池質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述放電固態(tài)電池的質(zhì)量檢測展示頁面可以有效地將檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行展示，從而提高了對電池質(zhì)量的檢測效率。因此本發(fā)明提出的固態(tài)電池質(zhì)量控制的方法及系統(tǒng)，可以提高對固態(tài)電池質(zhì)量的控制效果。