一种快速分选锂离子电池的方法与流程

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种快速分选锂离子电池的方法。

背景技术：

锂离子电池因其具有工作电压高、能量密度高、自放电小、无记忆效应、充放电效率高等优点，成为电动汽车及储能领域首选的电源。在实际应用中，单体锂离子电池通过适当的串并联进行模块化成组，从而提高整体电池组的电压和容量，以适应各种领域的电源需求。在成组过程中，如果其中的单体电池性能差异较大，就会影响电池组的整体性能，大大降低电池组使用寿命，严重时会导致电池过充过放问题，产生安全隐患(如爆炸等)，因此在模块化成组前，必须对生产的锂离子单体电池进行一致性分选。但是现有的锂离子电池分选方法需要人工观察不同电池测试出的数值并对其进行一一比对，这样的方法不仅费时费力，也存在效率低下的问题，同时，也常出现员工看错眼而造成的分选错误，不够直观明确。从而使得锂电池的分选效率低下。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺点，提供一种快速分选锂离子电池的方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种快速分选锂离子电池的方法，一种快速分选锂离子电池的方法，包括化成分容检测柜和电池分选终端，化成分容检测柜和电池分选终端之间通过网络传输模块电信连接，化成分容检测柜能够对锂电池进行化成分容处理，化成分容的处理过程分为恒流充电阶段、恒压充电阶段、自放电阶段和放电阶段；电池分选终端内设置有快速记录分选单元，快速记录分选单元包括十字形三维坐标系，十字形三维坐标系是由横轴即x轴、纵轴即y轴和四段竖轴即z轴，包括一号竖轴即z1轴、二号竖轴即z2轴、三号竖轴即z3轴和四号竖轴即z4轴组合而成，横轴即x轴表示电流，纵轴即y轴表示电压，竖轴即z轴表示不同阶段的时间，其中，一号竖轴即z1轴表示恒流充电时间，二号竖轴即z2轴表示恒压充电时间、三号竖轴即z3轴表示自放电时间、四号竖轴即z4轴表示放电时间；所述快速分选锂离子电池的方法包括下列具体步骤：

步骤一，使用化成分容检测柜对锂电池电芯进行化成与分容处理，并将不同阶段化成与分容处理所得的不同锂电池产生的电流和电压数值传送给电池分选终端；

a、在恒流充电阶段，充电峰值电压限定恒流充电终点，当电池电压达到上限4.1v或4.2v时，恒流充电阶段即告结束，电池进行下一阶段即恒压充电阶段；

b、在恒压充电阶段，需保持电池两端电压不变并对电池进行充电，在这一阶段，充电电流以逐渐减小直至为零的方式将电池充满；

c、在自放电阶段，即是锂电池处于充电阶段(恒流充电阶段和恒压充电阶段)与放电阶段之间的间隔阶段，此时电池处于自放电状态；

d、在放电阶段，可计算处电池的容量，即通过放电电流和放电时间的乘积得到；

e、对a-d的处理过程最少循环操作三次；

步骤二，电池分选终端获取步骤一过程中锂电池产生的电流或电压的测量数据，并对获取到的测量数据进行预处理；

a、快速记录分选单元及时记录步骤一中a-d的处理过程中锂电池在不同时间产生的电流和电压数值，并将该数值在十字形三维坐标系中自动对应标出；

b、快速记录分选单元将十字形三维坐标系中随着时间推移产生的若干数值绘制成测量曲线，从而得出若干个锂电池在不同的阶段形成的电流电压测量曲线，便于对若干个待分选锂电池进行直观的比对分析，从而能够快速选出不符合要求的单体锂电池。

优选地，十字形三维坐标系分为恒流充电三维坐标系、恒压充电三维坐标系、自放电三维坐标系和放电三维坐标系。

优选地，恒流充电三维坐标系、恒压充电三维坐标系、自放电三维坐标系和放电三维坐标系中均设有电流比对竖直线和电压比对数值线。

本发明的积极进步效果在于：本发明一种快速分选锂离子电池的方法，通过在电池分选终端内设置的快速记录分选单元和十字形三维坐标系，能够快速将不符合要求的锂电池在成组之前挑出，可避免其影响整组电池的一致性，提高电池组的性能，延长其使用寿命。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明十字形三维坐标系结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：如图1所示，一种快速分选锂离子电池的方法，一种快速分选锂离子电池的方法，包括化成分容检测柜和电池分选终端，化成分容检测柜和电池分选终端之间通过网络传输模块电信连接，化成分容检测柜能够对锂电池进行化成分容处理，化成分容的处理过程分为恒流充电阶段、恒压充电阶段、自放电阶段和放电阶段；电池分选终端内设置有快速记录分选单元，快速记录分选单元包括十字形三维坐标系，十字形三维坐标系是由横轴即x轴、纵轴即y轴和四段竖轴即z轴，包括一号竖轴即z1轴、二号竖轴即z2轴、三号竖轴即z3轴和四号竖轴即z4轴组合而成，横轴即x轴表示电流，纵轴即y轴表示电压，竖轴即z轴表示不同阶段的时间，其中，一号竖轴即z1轴表示恒流充电时间，二号竖轴即z2轴表示恒压充电时间、三号竖轴即z3轴表示自放电时间、四号竖轴即z4轴表示放电时间；所述快速分选锂离子电池的方法包括下列具体步骤：

步骤一，使用化成分容检测柜对锂电池电芯进行化成与分容处理，并将不同阶段化成与分容处理所得的不同锂电池产生的电流和电压数值传送给电池分选终端；

a、在恒流充电阶段，有充电峰值电压限定恒流充电终点，当电池电压达到上限4.1v或4.2v时，恒流充电阶段即告结束，电池进行下一阶段即恒压充电阶段；

b、在恒压充电阶段，需保持电池两端电压不变并对电池进行充电，在这一阶段，充电电流以逐渐减小直至为零的方式将电池充满；

c、在自放电阶段，即是锂电池处于充电阶段(恒流充电阶段和恒压充电阶段)与放电阶段之间的间隔阶段，此时电池处于自放电状态；

d、在放电阶段，可计算处电池的容量，即通过放电电流、放电时间的乘积得到；

e、对a-d的处理过程最少循环操作三次；

步骤二，电池分选终端获取步骤一过程中锂电池产生的电流或电压的测量数据，并对获取到的测量数据进行预处理；

a、快速记录分选单元及时记录步骤一中a-d的处理过程中锂电池在不同时间产生的电流和电压数值，并将该数值在十字形三维坐标系中自动对应标出；

b、快速记录分选单元将十字形三维坐标系中随着时间推移产生的若干数值绘制成测量曲线，从而得出若干个锂电池在不同的阶段形成的电流电压测量曲线，便于对若干个待分选锂电池进行直观的比对分析，从而能够快速选出不符合要求的单体锂电池。

十字形三维坐标系分为恒流充电三维坐标系、恒压充电三维坐标系、自放电三维坐标系和放电三维坐标系。

恒流充电三维坐标系、恒压充电三维坐标系、自放电三维坐标系和放电三维坐标系中均设有电流比对竖直线和电压比对数值线。

综上所述，本发明一种快速分选锂离子电池的方法，通过在电池分选终端内设置的快速记录分选单元和十字形三维坐标系，能够快速将不符合要求的锂电池在成组之前挑出，可避免其影响整组电池的一致性，提高电池组的性能，延长其使用寿命。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。