电池材料的筛选系统、方法、单体电池及电动车辆与流程

本申请涉及电池，尤其涉及一种电池材料的筛选系统、方法、单体电池及电动车辆。

背景技术：

1、随着新能源产业的快速发展，动力电池和储能电池的单体体积持续增大，以满足高能量密度的用户需求。然而，大尺寸电池在制造过程中面临电解液浸润不良的显著挑战。

2、在相关技术中，通过拆解大尺寸电池，观察内部电极界面的电解液分布等特征来评估浸润效果，从而优化大尺寸电池的电池材料。

3、然而，这种方法存在效率低的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供电池材料的筛选系统、方法、单体电池及电动车辆，用以电池材料的筛选效率。

2、第一方面，本申请实施例提供一种电池材料的筛选系统，所述筛选系统用于利用待选电池模拟待优化电池，根据待选电池的筛选结果确定待优化电池的材料体系组合；所述筛选系统包括压力设备和测试设备；

3、所述筛选系统被配置为执行如下步骤：

4、确定待优化电池的电池尺寸并确定多个待选电池，每一待选电池对应一种材料体系组合，所述待优化电池的电池尺寸大于任一待选电池的电池尺寸；

5、对于每一待选电池，确定所述电池尺寸对应的压力，控制所述压力设备对所述待选电池分别施加所述压力，以减小所述待选电池极片与隔膜之间的间隙，施加压力后的所述待选电池的电解液浸润速率以及浸润路径，与所述待优化电池的电解液浸润速率以及浸润路径相同；

6、通过所述测试设备对所述待选电池进行充放电测试；

7、根据所述待选电池的负极界面，确定所述待选电池的综合适配值，所述综合适配值用于表征待选电池的电化学性能和电解液浸润的综合性能；

8、遍历所有待选电池，得到每一待选电池对应的综合适配值，将综合适配值的最大的待选电池确定为目标电池，并将所述目标电池对应的材料体系组合，确定为所述待优化电池的材料体系组合。

9、第二方面，本申请实施例提供一种电池材料的筛选方法，包括：

10、确定待优化电池的电池尺寸并确定多个待选电池，每一待选电池对应一种材料体系组合，所述待优化电池的电池尺寸大于任一待选电池的电池尺寸；

11、对于每一待选电池，确定所述电池尺寸对应的压力，控制压力设备对所述待选电池分别施加所述压力，以减小所述待选电池极片与隔膜之间的间隙，施加压力后的所述待选电池的电解液浸润速率以及浸润路径，与所述待优化电池的电解液浸润速率以及浸润路径相同；

12、通过测试设备对所述待选电池进行充放电测试；

13、根据所述待选电池的负极界面，确定所述待选电池的综合适配值，所述综合适配值用于表征待选电池的电化学性能和电解液浸润的综合性能；

14、遍历所有待选电池，得到每一待选电池对应的综合适配值，将综合适配值的最大的待选电池确定为目标电池，并将所述目标电池对应的材料体系组合，确定为所述待优化电池的材料体系组合。

15、第三方面，本申请实施例提供一种单体电池，所述单体电池的材料体系组合符合预设的浸润效果要求；

16、所述材料体系组合是根据第一方面所述的筛选系统待选电池模拟大尺寸的待优化电池，根据待选电池的筛选结果确定的。

17、第四方面，本申请实施例提供一种电池组，至少包括两个如第三方面所述的单体电池，各所述单体电池彼此电连接。

18、第五方面，本申请实施例提供一种电池包，包括箱体和至少两个如第四方面所述的电池组，各所述电池组设置在所述箱体内，各所述电池组彼此电连接。

19、第六方面，本申请实施例提供一种电动车辆，至少包括如第五方面所述的电池包。

20、第七方面，本申请实施例提供一种用电设备，至少包括如第三方面所述的单体电池。

21、第八方面，本申请实施例提供一种电池材料的筛选装置，包括：

22、准备模块，确定待优化电池的电池尺寸并确定多个待选电池，每一待选电池对应一种材料体系组合，所述待优化电池的电池尺寸大于任一待选电池的电池尺寸；

23、压力控制模块，用于对于每一待选电池，确定所述电池尺寸对应的压力，控制压力设备对所述待选电池分别施加所述压力，以减小所述待选电池极片与隔膜之间的间隙，施加压力后的所述待选电池的电解液浸润速率以及浸润路径，与所述待优化电池的电解液浸润速率以及浸润路径相同；

24、测试模块，用于通过测试设备对所述待选电池进行充放电测试；

25、检测模块，用于根据所述待选电池的负极界面，确定所述待选电池的综合适配值，所述综合适配值用于表征待选电池的电化学性能和电解液浸润的综合性能；

26、筛选模块，用于遍历所有待选电池，得到每一待选电池对应的综合适配值，将综合适配值的最大的待选电池确定为目标电池，并将所述目标电池对应的材料体系组合，确定为所述待优化电池的材料体系组合。

27、第九方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：存储器，处理器；

28、所述存储器存储计算机执行指令；

29、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述处理器执行如上第二方面的实施方式。

30、第十方面，本申请实施例提供一种非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上第二方面的实施方式。

31、第十一方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上第二方面的实施方式。

32、本申请实施例提供的电池材料的筛选系统、方法、单体电池及电动车辆，通过压力设备对小尺寸的待选电池施加压力，主动控制电解液组分在待选电池中分离，以模拟电解液在大尺寸的待优化电池中的分离规律，对待选电池进行充放电测试和电解液浸润效果分析，避免反复生产和拆解大尺寸的待优化电池，即可快速完成多个材料体系组合的浸润效果比对筛选，快速匹配出适配待优化电池的最优材料体系组合，从而提升电池材料的筛选效率。

1.一种电池材料的筛选系统，其特征在于，所述筛选系统用于利用待选电池模拟待优化电池，根据待选电池的筛选结果确定待优化电池的材料体系组合；所述筛选系统包括压力设备和测试设备；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述确定所述电池尺寸对应的压力步骤，具体包括：

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述压力设备包括夹板、缓冲垫以及多个弹性施压组件，所述弹性施压组件包括螺丝、螺母以及弹簧，所述弹簧套装在所述螺丝的杆体上，所述螺丝贯穿所述夹板，所述螺母装配于所述螺丝的端部位置，所述多个弹性施压组件位于所述夹板的角落位置，所述缓冲垫设置于所述待选电池与所述夹板之间以及多个所述待选电池之间；

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述筛选系统还包括温湿度调节设备；所述通过所述测试设备对所述待选电池进行充放电测试步骤，具体包括：

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述筛选系统还包括注射设备和封口设备；所述根据所述充放电策略，通过所述测试设备对所述待选电池进行充放电测试步骤，具体包括：

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述根据所述充放电策略，通过所述测试设备对所述待选电池进行充放电测试步骤，具体包括：

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述根据所述目标充放电策略，通过所述测试设备对所述待选电池进行充放电测试步骤，具体包括：

8.根据权利要求1-7中任一项所述的系统，其特征在于，所述筛选系统还包括色差仪；所述根据所述待选电池的负极界面，确定所述待选电池的综合适配值步骤，具体包括：

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述根据所述待选电池的电解液浸润效果值，确定所述待选电池的综合适配值步骤，具体包括：

10.根据权利要求1-7中任一项所述的系统，其特征在于，所述确定多个待选电池的步骤，具体包括：

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述材料体系组合包括正极材料、负极材料、隔膜材料以及电解液材料的组合；

12.一种电池材料的筛选方法，其特征在于，包括：

13.一种单体电池，其特征在于，所述单体电池的材料体系组合符合预设的浸润效果要求；

14.一种电池组，其特征在于，至少包括两个如权利要求13所述的单体电池，各所述单体电池彼此电连接。

15.一种电池包，其特征在于，包括箱体和至少两个如权利要求14所述的电池组，各所述电池组设置在所述箱体内，各所述电池组彼此电连接。

16.一种电动车辆，其特征在于，至少包括如权利要求15所述的电池包。

17.一种用电设备，其特征在于，至少包括如权利要求13所述的单体电池。