随着大容量、高性能电池的广泛应用，传统的电池管理系统缺乏对电池内部状态信息的有效监测，从而造成管理不足等问题。光频域分布式光纤传感技术（OFDR）通过将光纤无损植入电池中，可实现电池内部分布式原位测量，为大容量电池的正向开发/管理设计提供新的视角。
本次实验采用自制的软包叠片电池，在一体化功能极片中植入光纤，实现对锂电池内部温度分布进行原位监测。光纤在电池中有两种布设形式：S型和U型。测量电池的新鲜状态（BOL）和老化状态（EOL），在1C倍率条件下完整的充放电循环过程中的温度演变。
图1 光纤布设方案
图2 新鲜电池在1C倍率条件下充放电时内部温度演变规律和温度分布
图3 老化电池在1C倍率条件下充放电时内部温度演变规律和温度分布
经过800圈1C倍率的循环测试，锂电池在老化后的放电阶段温升速率增大，内部热点区域的温度可在放电末期上升21°C
本次实验，证明了光纤传感器嵌入锂电池内部测温时不会影响电池的电化学性能，随着锂电池应用范围的不断扩大，分布式光纤传感技术（OFDR）能更便捷地用于锂电池使用过程中的监测与管理。
（相关产品：OSI 分布式光纤传感系统）
