基于热成像的车用电池包密封性检测方法及系统与流程

摘要: 本发明属于电池包检测,具体涉及基于热成像的车用电池包密封性检测方法及系统。背景技术:1、车用电池包在整车服役中会长期面对雨水、清洗液、冷凝水、盐雾和路面飞溅物,...
基于热成像的车用电池包密封性检测方法及系统与流程

本发明属于电池包检测,具体涉及基于热成像的车用电池包密封性检测方法及系统。

背景技术:

1、车用电池包在整车服役中会长期面对雨水、清洗液、冷凝水、盐雾和路面飞溅物,包体接合处、冷却接口、电连接器周边和压力平衡阀周边的密封状态直接影响内部电气安全和使用寿命。生产现场通常在装配或下线阶段安排密封检测,常用手段包括保压、压降、流量、示踪气体、浸水喷淋、声学检测和红外热成像检测。不同手段对节拍、工装、环境和定位精度的要求不同,产线往往需要在检测效率、返修定位和对电池包本体的影响之间取得平衡。

2、红外热成像检测可在非接触条件下获取电池包外表面的温度分布,适合观察周向接合处以及接口附近的热响应。实际检测时,需要通过试验气体、气路控压、相机布置和拍摄时长控制,使可能泄出的气体与外表面之间产生可分辨的温差。该类检测的结果不仅取决于热像仪性能,还受表面涂层、发射率、反射源、壳体厚薄、金属件导热路径、加压速率和工位气流影响。

3、在现有产线中,热像判读常以单帧温差、局部亮暗变化或连续帧门槛筛选为主要依据。螺栓、加强筋、折边、连接器金属壳以及涂层不均匀区域可能产生稳定温差,车间热源反射和相机视角变化也可能产生局部异常;这些异常与真实泄漏引起的热响应在图像上容易接近。若只看温差大小,容易把非泄漏热斑纳入返修范围,或者在温差较弱时遗漏小泄漏点。

4、因此,在车用电池包密封检测中,工程上需要一种能够与加压气路、红外热像采集和返修定位流程配合的判定方式。

技术实现思路

1、本发明旨在提供基于热成像的车用电池包密封性检测方法及系统,解决了背景技术中提出的技术问题。

2、为了实现上述的发明目的,本发明提供如下的技术方案。

3、基于热成像的车用电池包密封性检测方法,包括:

4、获取电池包的闭合密封边界,并沿所述闭合密封边界建立采样点的连续空间顺序;

5、采集基准热像和覆盖所述闭合密封边界的红外热像序列;

6、根据所述基准热像和所述红外热像序列确定所述采样点的第i点温度变化、热扰动强度参数和热扰动到达时序参数,所述热扰动强度参数为表征第i点温度变化幅度的参数,所述热扰动到达时序参数为表征第i点温度变化达到所述热扰动强度参数对应状态的拍摄时刻的参数;

7、根据第i个采样点与前后相邻采样点的热扰动到达提前关系以及热扰动强度突出关系确定第i点汇合值;

8、在所述第i点汇合值满足汇合判定门槛且所述热扰动强度参数满足最低有效温差时,以所述第i点汇合值在前后相邻采样点中为局部高值的采样点为中心,将沿所述闭合密封边界前后连续满足所述汇合判定门槛和所述最低有效温差的采样点合并形成双向热时序汇合段;

9、在保持试验气体温度、试验压力、相机位置和所述采样点的连续空间顺序一致的条件下进行重复加压复核,并在同一密封边界位置重复形成重合的所述双向热时序汇合段且第i点温度变化方向与温差方向一致时,确定泄漏点,所述温差方向为所述试验气体温度相对于电池包表面初始平均温度形成的升温方向或降温方向,所述第i点温度变化方向按照所述热扰动到达时序参数对应拍摄时刻的所述第i点温度变化确定,所述第i点温度变化为正值时为升温方向,为负值时为降温方向。

10、与现有技术相比,本发明具有如下实质性特点和显著进步:

11、本发明将车用电池包、加压气路和红外热像仪纳入同一检测工位,在不改动电池包本体、不过多依赖人工观察单帧温差的情况下,沿闭合密封边界利用热扰动到达提前关系和热扰动强度突出关系筛选泄漏点,并通过同一密封边界位置的重复加压复核排除反射、涂层差异、壳体导热差异和瞬时噪声造成的误判;因此,可在保留非接触式热像检测效率的同时,提高密封边界泄漏定位的一致性和产线复核可操作性,使检测结论更便于与返修定位和质量追溯衔接。

1.基于热成像的车用电池包密封性检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于热成像的车用电池包密封性检测方法,其特征在于,沿所述闭合密封边界建立所述采样点的连续空间顺序包括:

3.根据权利要求1所述的基于热成像的车用电池包密封性检测方法,其特征在于,采集所述红外热像序列包括:

4.根据权利要求1所述的基于热成像的车用电池包密封性检测方法,其特征在于,确定所述第i点温度变化、热扰动强度参数和热扰动到达时序参数包括:

5.根据权利要求4所述的基于热成像的车用电池包密封性检测方法,其特征在于,确定所述第i点汇合值包括:

6.根据权利要求5所述的基于热成像的车用电池包密封性检测方法,其特征在于,所述汇合判定门槛和所述最低有效温差由已知密封合格的同型号电池包在相同工位条件下采集的基准数据确定,所述基准数据用于确定所述第i点最大温差的正常波动范围和所述第i点汇合值的正常波动范围。

7.根据权利要求1所述的基于热成像的车用电池包密封性检测方法,其特征在于,当由所述红外热像序列得到的候选异常未形成前后相邻采样点的时间汇合关系,或重复检测时同一密封边界位置不重合时,将所述候选异常排除。

8.基于热成像的车用电池包密封性检测系统,其特征在于,包括气路控制单元、热像采集单元、边界采样单元、参数计算单元、汇合判定单元和复核确认单元;

9.根据权利要求8所述的基于热成像的车用电池包密封性检测系统,其特征在于,所述汇合判定单元被配置为将沿所述闭合密封边界前后连续满足汇合判定门槛和最低有效温差的所述采样点合并为所述双向热时序汇合段,并将所述双向热时序汇合段内第i点汇合值在前后相邻采样点中为局部高值的采样点确定为所述双向热时序汇合段的中心。

10.根据权利要求8所述的基于热成像的车用电池包密封性检测系统,其特征在于,还包括结果输出单元,所述结果输出单元用于根据复核结果输出电池包密封性检测结论和泄漏点。