锂离子电池筛选方法

文档序号:5091005阅读:277来源:国知局
锂离子电池筛选方法
【专利摘要】本发明涉及一种锂离子电池筛选方法,包括:对锂离子电池以恒流I1对锂离子电池放电至锂离子电池放电曲线的拐点电压;搁置一定时间T1,锂离子电池的开路电压回升至U1,其中U1大于锂离子电池放电曲线的拐点电压;对锂离子电池以恒流I2进行放电至至锂离子电池放电曲线的拐点电压,其中I2<<I1;搁置一定时间T2后剔除自放电电压差大于0.1V的锂离子电池。
【专利说明】锂离子电池筛选方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及锂离子电池,尤其涉及到一种剔除自放电大的电池的锂离子电池的筛 选方法。

【背景技术】
[0002] 锂离子电池具有高比能量、高循环性能、无记忆效益的节能型产品。已经广泛应 用于光伏储能、动力汽车、电动工具以及数码产品等行业中,其无污染性能逐渐取代铅酸电 池。虽然目前单体电芯的制造性能普遍提高,然而锂离子电池模组依然出现自放电参差不 齐,甚至单体循环能够超过2000-3000次,但是成组普遍性能下降15%,宄其原因主要是自 放电以及分选技术不过关。
[0003] 目前,一般PACK分选通常只挑选容量差距、内阻差距较小的电池,组装成模块,但 是往往忽略了自放电这方面,这造成了成组循环的性能不好。另外,现有技术一般控制充放 电的截止电压,但是由于锂离子电池自放电的电压不一致,随着放电时间的延长,导致电压 压降不一致,从而缩短了锂离子电池模组的循环性能。


【发明内容】

[0004] 综上所述,确有必要提供一种考虑锂离子电池自放电的锂离子电池的筛选方法。
[0005] 一种锂离子电池筛选方法,包括:对锂离子电池以恒流1:对锂离子电池放电至锂 离子电池放电曲线的拐点电压;搁置一定时间,锂离子电池的开路电压回升至Ui,其中Ui 大于锂离子电池放电曲线的拐点电压;对锂离子电池以恒流12进行放电至至锂离子电池放 电曲线的拐点电压,其中1 2〈〈11;搁置一定时间T2后剔除自放电电压差大于0.IV的锂离子 电池。
[0006] 相对于现有技术,本发明提供的锂离子电池的筛选方法,充分的考虑了由于锂离 子电池的自放电造成的电压下降问题,通过多次不同电流的放电的方式,使得进入搁置的 多个锂离子电池站到了同一个"起跑"线上,在搁置期内,电压降的多的即为自放电大的锂 离子电池,从而保证了锂离子电池的筛选的准确性。

【专利附图】

【附图说明】
[0007] 图1为本发明第一实施例提供的锂离子电池筛选方法的示意图。
[0008] 图2本发明锂离子电池筛选方法中锂离子电池搁置7天后的电压衰减情况。
[0009] 图3为本发明第二实施例提供的锂离子电池筛选方法的示意图。
[0010] 图4为本发明第三实施例提供的锂离子电池筛选方法的示意图。

【具体实施方式】
[0011] 以下将结合附图详细说明本发明提供的锂离子电池的筛选方法。
[0012] 请参阅图1,本发明第一实施例提供的锂离子电池的筛选方法主要包括如下步 骤: 步骤S10,对多个锂离子电池以恒流Ii放电至放电截止电压VQ; 步骤S11,搁置一定时间T1; 步骤S12,以恒流12对所述多个锂离子电池充电至充电截止电压V1; 步骤S13,搁置一定时间1~2后,并将自放电较大的电池剔除。
[0013] 在步骤S10中,所述恒流1:的大小可以根据锂离子电池的容量进行选择。设锂 离子电池的容量为C(单位:Ah),则所述恒流Ii的大小可为0. 5C-1C(单位:A)。本实施例 中,所述锂离子电池的容量为20Ah,所述恒流1:的大小为10A。所述放电截止电压V。可为 2.OV-3. 0V,可以根据不同的锂离子电池材料及放电曲线进行选择,以使所述锂离子电池剩 余容量达到较稳定的状态。本实施例中,所述放电截止电压%为2. 5V。
[0014] 在步骤S11中,所述搁置时间可为5-10分钟,可以根据所使用的设备的灵敏度 以及反应程度进行设计,以使锂离子电池充放电结束后的电化学体系恢复到稳定状态。进 一步,处于稳定状态的锂离子电池的放电电压小于0. 2mA,进一步,放电电压小于0. 1mA。
[0015] 在步骤S12中,所述恒流12的大小可与h相同或不同,同样可为0.5C-1C,可以根 据锂离子电池的容量进行选择,以在较短的时间内将所述锂离子电池电量充满。本实施例 中,所述恒流1 2为10A。所述充电截止电压V:根据锂离子电池的不同而不同,可根据锂离 子电池材料体系以及充放电曲线进行选择,可为3. 15V、3. 10V、3. 20V、3. 7V等。本实施例 中,所述充电截止电压%为3. 10V。当所述锂离子电池到达充电截止电压V:时,所述充电 的充电截止电流1(!尽可能的小,可为〇. 001C-0. 04C。进一步,所述充电截止电流的大小为 0. 01C-0. 02C。本实施例中,所述充电截止电流为0. 2A。通过以上方式,能够减小充电截止 电流L,可以使得充电截止电压%达到比较稳定的趋势,减少后续因为电流不稳定而造成 的误判。
[0016] 在步骤S13中,所述搁置时间T2可为5天-12天,其搁置时间根据材料不同进行 选择,以能够显现较为明显的自放电现象。所述材料不同主要根据为磷酸铁锂、三元镍钴锰 酸锂、锰酸锂等不同种锂离子正极材料为主的分选依据,以使自放电现象能够更明显。在剔 除过程中,自放电较大的标准可以根据需求进行选择,本实施例中,以自放电电压差值0.IV 为标准,自放电电压差大于0.IV的为自放电较大的电池。
[0017] 请一并参阅表一,以磷酸铁锂电池20Ah为例,则0.5C=10A,0. 1C=2A,以此类推, 6A=0. 3C等,该电池分选之前可先在进行常温搁置,且搁置的电压为3. 4V,使所述磷酸铁锂 电池处于通常所说的半电状态。
[0018] 表一磷酸铁锂电池筛选过程

【权利要求】
1. 一种锂离子电池筛选方法,包括: 对锂离子电池以恒流Ii对锂离子电池放电至锂离子电池放电曲线的拐点电压; 搁置一定时间,锂离子电池的开路电压回升至Ui,其中Ui大于锂离子电池放电曲线 的拐点电压; 对锂离子电池以恒流12进行放电至至锂离子电池放电曲线的拐点电压,其中12〈〈11;搁置一定时间T2后剔除自放电电压差大于0. IV的锂离子电池。
2. 如权利要求1所述的锂离子电池筛选方法,其特征在于,恒流12小于等于I i的五分 之一。
3. 如权利要求2所述的锂离子电池筛选方法,其特征在于,设锂离子电池的容量的大 小为C,单位:Ah,则所述恒流1:的大小为0. 5C-1C,单位:A。
4. 如权利要求3所述的锂离子电池筛选方法,其特征在于,所述恒流I 2的大小为 0. 1C-0. 2C,所述锂离子电池充电至充电截止电压Vi时的充电截止电流I ^为0. 001C-0. 04C。
5. 如权利要求1所述的锂离子电池筛选方法,其特征在于,所述搁置时间T :为5-10分 钟。
6. 如权利要求1所述的锂离子电池筛选方法,其特征在于,所述搁置时间T 2为5天-12 天。
7. 如权利要求1所述的锂离子电池筛选方法,其特征在于,U :的大小为3. 15V。
8. 如权利要求1所述的锂离子电池筛选方法,其特征在于,在对锂离子电池以恒流I : 放电之前进一步包括一将锂离子电池进行常温搁置的步骤,使所述锂离子电池处于半电状 〇
【文档编号】B07C5/344GK104438138SQ201410740164
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月8日 优先权日:2014年12月8日
【发明者】杨永, 张宏生, 何向明, 李建军, 王莉, 李国华, 李团伟, 王淑慧 申请人:江苏华东锂电技术研究院有限公司, 清华大学
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