国家级大学生创新训练项目申报书

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1、国家级大学生创新训练项目申报书项目编号：项目名称：基于ECT的软壳动力电池内部温度场检测装置研制项目负责人：郑国华项目管理学院：机械与汽车工程学院指导教师：洪晓斌华南理工大学教务处二〇一四年四月填写说明1.创新训练项目是本科生个人或团队，在导师指导下，自主完成创新性实验方法的设计、设备和材料的准备、实验的实施、数据处理与分析、总结报告撰写等工作。2.申报书请按顺序逐项填写，填写内容必须实事求是，表达明确严谨，简明扼要。空缺项要填“无”。3.“项目编号”一栏不填；“项目管理学院”原则上为项目负责人所在学院。4.申请参加大学生创新创业训练计划项

2、目团队的人数含负责人在内不得超过5人。5.填写时可以改变字体大小等，但要确保表格的样式不变；填写完后用A4纸张双面打印，左侧装订成册。6.申报过程有不明事宜，请与学校教务处实践教学管理办公室联系。17一、基本情况项目名称基于ECT的软壳动力电池内部温度场检测装置研制所属学科机械工程项目起止时间2014年01月至2015年12月负责人姓名郑国华性别男民族汉出生年月1993.08学号201230040372学院机械与汽车工程专业班级热能与动力工程（车用发动机）年级大二联系电话13710224901E-mail786467178@qq.com参与

3、科研情况2014年度SRP项目“新能源汽车动力电池组内部温度场监测系统开发”；项目组成员姓名年级所在学院、专业联系电话E-mail关志鹏大二电力学院电气工程及其自动化卓越班13826471604453412191@qq.com劳振鹏大二机械与汽车工程学院机械创新班13660149730694522648@qq.com徐超大二机械与汽车工程学院热能与动力工程（车用发动机）13660470489xuchao2018@qq.com梁聪垣大二自动化科学与工程学院136724165101144287745@qq.com指导教师姓名所在学院职务/职称联

4、系电话E-mail洪晓斌机械与汽车工程学院副教授13711229472mexbhong@scut.edu.cn承担科研课题情况⑴2012年度粤港关键领域项目(2012A090200005)“面向中高端智能车载综合服务系统与产品的研发与产业化”；⑵2014年度华工中央高校基本科研业务费项目(滚动项目：2014ZG0016)“基于电阻层析成像的新能源汽车动力电池组内部温度场测量理论研究”;⑶2012年度华工中央高校基本科研业务费项目(重点项目：2012ZZ0056)“新能源汽车动力电池安全性能组合测量理论及应用研究”（已验收）.二、立项依据（加

5、页详述）（一）研究目的17本课题以“基于ECT的软壳动力电池内部温度场检测装置研制”为题，利用基于电容传感机理的电容层析成像（ECT）无损检测技术，通过理论推导与实验综合评估，设计适用于软壳动力电池的ECT检测装置，进而对软壳动力电池内部温度场进行实时在线监测。课题首先重点对单体软壳动力电池内部温度场与介电常数关系进行了实验与理论分析，初步形成基于ECT的内部温度检测理论体系；根据软壳动力电池的结构特点，确定软壳动力电池实验平台，采用基于ECT的内部温度检测理论体系对软壳动力电池模型进行检测，提高检测精度、检测实时性，突破传统检测方法的局限

6、，为实现软壳动力电池内部温度的在线检测奠定基础。（二）研究内容①基于ECT的软壳动力电池内部温度检测机理采用基于电容层析成像(ECT)的无损检测技术，对软壳动力电池内部介电常数分布场进行实时检测，探讨介电常数与温度特性关系。首先，针对单体动力电池结构特点，选择合适的ECT检测装置；其次，确定实验研究方案，包括研究的电池温度范围，及其他需要考虑的实验变量；最后，针对ECT基础原理，推导检测的介电常数值，结合不同温度与相关变量的影响，深入分析介电常数的变化情况，形成基于ECT的软壳动力电池内部温度检测理论基础。②软壳动力电池ECT多维传感模型针

7、对软壳动力电池的ECT检测机制，研究激励电极排列策略及探测深度。选取合适的电极数量和布阵方式，获取最大的探测深度，确保探测区域覆盖整个电池。从全新的角度去创新设计动力电池组ECT传感模型。针对ECT检测机制，设计适用于ECT方法的电极传感器布置载体设计。③软壳动力电池内部温度检测系统硬件电路设计针对软壳动力电池的ECT检测机制，设计与ECT传感器配套的检测系统硬件电路。软壳动力电池内部温度检测系统图像重建根据获得的电极对间电容值，实现软壳动力电池温度场的图像重建。（三）国、内外研究现状和发展动态17二十一世纪，随着化石能源的逐渐消耗，能源问

8、题成为今后世界经济中最具决定性影响的技术领域之一。自1991年索尼公司发布首个商用锂离子电池以来，这种新型储能装置革新了消费电子产品的面貌，电动汽车将是动力锂离子电池最大的应用市