一种锂电池开路电压的测定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种锂电池测量技术领域，特别涉及一种锂电池开路电压的测定方法。
【背景技术】
[0002]锂电池的开路电压，即电池在开路状态下的端电压，一般认为电池在充电或放电后经过长时间的静置，电池已消除极化影响达到稳定状态，这个时候电池两端的电压即为开路电压，开路电压不受充放电电流影响，与电池材料和荷电状态有关。在一定温度下，锂电池的荷电状态与开路电压呈现对应的关系。如果能预先测量得到开路电压与荷电状态的关系，在实际应用时便可通过测量电池的开路电压得到电池当前的荷电状态，即电池剩余容量的多少。
[0003]目前锂电池开路电压的测定方法，主要是通过测量已知荷电状态下的开路电压，进而得到开路电压与荷电状态的关系。由于电池的开路电压需要在电池充电或放电完成后经过较长时间的静置，该方法的缺点是每测量到一个已知荷电状态下都需要对电池进行静置，整个测试过程消耗时间过长。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种简单精确的测量锂电池开路电压的方法。
[0005]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种锂电池开路电压的测定方法，包括以下步骤:
[0006]步骤1:将待测电池充满电；
[0007]步骤2:将充满电的待测电池在预设环境温度下搁置预设时间；
[0008]步骤3:将搁置预设时间后的待测电池以预设的第一恒定电流放电，记录放电电压曲线；
[0009]步骤4:将放电后的待测电池以预设的第二恒定电流充电，记录充电电压曲线；
[0010]步骤5:根据待测电池的放电电压曲线和充电电压曲线，根据放电电压曲线和充电电压曲线上各点的中间值绘制电池开路电压曲线，进而得到在预设环境温度下待测电池的开路电压值。
[0011]本发明的有益效果是:本发明利用在充放电电流较小时电池极化小的原理，即电流越小工作电压与开路电压越接近，同时放电过程与充电过程内阻较一致，因而电池开路电压值可以等效为放电电压和充电电压的中间值。该方法通过简单的充放电过程即可得到开路电压，并且该方法得到的开路电压值是连续的，数据更加精确，克服了常规方法中需要长时间静置和只能取一定数量点进行测量的缺点，本发明方法简单易行，测试过程消耗时间短，精确度高，可以推广应用。
[0012]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0013]进一步，所述步骤2中的预设环境温度为-20?60°C。
[0014]进一步，所述预设环境温度为-10°C、O°C、10°C、20°C、30°C、40°C、50°C或60°C。
[0015]进一步，所述步骤2中的预设时间为8?24小时。
[0016]进一步，所述步骤3中的预设恒定电流为0.1C?3C。
[0017]进一步，所述预设恒定电流为0.1C,0.2C、0.3C、0.5C、0.8C、1C、2C 或 3C。
[0018]进一步，所述步骤4中的第二恒流电流与步骤3中的所述第一恒定电流大小相同。
【附图说明】
[0019]图1为本发明方法流程图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0021]实施例1
[0022]如图1所示，一种锂电池开路电压的测定方法，包括以下步骤:
[0023]步骤1:将待测电池充满电；
[0024]步骤2:将充满电的待测电池在预设环境温度下搁置预设时间；
[0025]步骤3:将搁置预设时间后的待测电池以预设的第一恒定电流放电，记录放电电压曲线；
[0026]步骤4:将放电后的待测电池以预设的第二恒定电流充电，记录充电电压曲线；
[0027]步骤5:根据待测电池的放电电压曲线和充电电压曲线，根据放电电压曲线和充电电压曲线上各点的中间值绘制电池开路电压曲线，进而得到在预设环境温度下待测电池的开路电压值。
[0028]所述步骤2中的预设环境温度为-20 °C。
[0029]所述步骤2中的预设时间为8小时。所述步骤3中的预设恒定电流为0.1C。
[0030]所述步骤4中的第二恒流电流与步骤3中的所述第一恒定电流大小相同。
[0031]本发明利用在充放电电流较小时电池极化小的原理，即电流越小工作电压与开路电压越接近，同时放电过程与充电过程内阻较一致，因而电池开路电压值可以等效为放电电压和充电电压的中间值。该方法通过简单的充放电过程即可得到开路电压，并且该方法得到的开路电压值是连续的，数据更加精确，克服了常规方法中需要长时间静置和只能取一定数量点进行测量的缺点，本发明方法简单易行，测试过程消耗时间短，精确度高，可以推广应用。
[0032]实施例2
[0033]实施例2与实施例1的区别在于，所述步骤2中的预设环境温度为60°C。所述步骤2中的预设时间为14小时。所述步骤3中的预设恒定电流为3C。
[0034]实施例3
[0035]实施例3与实施例2和I的区别在于，所述步骤2中的预设环境温度为20°C，所述步骤2中的预设时间为12小时。所述步骤3中的预设恒定电流为1C。
[0036]实施例4
[0037]实施例4与实施例1、2和3的区别在于，所述预设环境温度为30°C。所述步骤2中的预设时间为16小时。所述步骤3中的预设恒定电流为2C。
[0038]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。
【主权项】
1.一种锂电池开路电压的测定方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1:将待测电池充满电； 步骤2:将充满电的待测电池在预设环境温度下搁置预设时间； 步骤3:将搁置预设时间后的待测电池以预设的第一恒定电流放电，记录放电电压曲线； 步骤4:将放电后的待测电池以预设的第二恒定电流充电，记录充电电压曲线； 步骤5:根据待测电池的放电电压曲线和充电电压曲线，根据放电电压曲线和充电电压曲线上各点的中间值绘制电池开路电压曲线，进而得到在预设环境温度下待测电池的开路电压值。
2.根据权利要求1所述的锂电池开路电压的测定方法，其特征在于，所述步骤2中的预设环境温度为-20?60 °C。
3.根据权利要求2所述的锂电池开路电压的测定方法，其特征在于，所述预设环境温度为_10。〇、0。〇、10。〇、20。〇、30。〇、40。〇、50。〇或60。〇。
4.根据权利要求1所述的锂电池开路电压的测定方法，其特征在于，所述步骤2中的预设时间为8?24小时。
5.根据权利要求1所述的锂电池开路电压的测定方法，其特征在于，所述步骤3中的预设恒定电流为0.1C?3C。
6.根据权利要求5所述的锂电池开路电压的测定方法，其特征在于，所述预设恒定电流为 0.1C,0.2C、0.3C、0.5C、0.8C、1C、2C 或 3C。
7.根据权利要求1至6任一所述的锂电池开路电压的测定方法，其特征在于，所述步骤4中的第二恒流电流与步骤3中的所述第一恒定电流大小相同。
【专利摘要】本发明涉及一种锂电池开路电压的测定方法，包括以下步骤：步骤1：将待测电池充满电；步骤2：将充满电的待测电池在预设环境温度下搁置预设时间；步骤3：将搁置预设时间后的待测电池以预设的第一恒定电流放电，记录放电电压曲线；步骤4：将放电后的待测电池以预设的第二恒定电流充电，记录充电电压曲线；步骤5：根据待测电池的放电电压曲线和充电电压曲线，根据放电电压曲线和充电电压曲线上各点的中间值绘制电池开路电压曲线，进而得到在预设环境温度下待测电池的开路电压值。本发明能够简单精确的测量锂电池的开路电压。
【IPC分类】G01R19-00
【公开号】CN104698253
【申请号】CN201510112510
【发明人】张波, 熊宇迪, 刘丽哲, 夏文娟, 林道松
【申请人】绍兴安卡汽车配件有限公司, 熊宇迪
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月16日