Q3、充电容量Q4和开路电压0CV2，以及根据测量得到的参数计算出压降K1 ;以第二次测得的容量Q3为准，同时参考第一次测得的放电容量Q1和充电容量Q2，挑选出容量异常的电池；以压降K1为准，挑选出电压异常的电池；作为优选，挑选电压异常的电池时，以AQd和AQC作为参考，AQd和AQC的计算方法是AQd=Q3 — Q1，A Qc=Q4 - Q2 ;以第二次分容得到的容量Q3为准，同时参考第一次放电容量Q1、充电容量Q2，可以防止误判。获得数据后，数据库系统根据电池的编码信息自动挑选，提高了效率。
[0027]S21、把电池放入均衡柜均衡电压，使得电池之间的压差在lmV以内。使用均衡柜作业，既可以使电池单体之间的压差均衡，小于lmV，又可以实现大批量均衡电压，提高了效率。
[0028]S23、将电池再次放入老化柜进行高温老化或者常温老化；高温老化的过程是在36 - 80 °C温度下保持5 - 120h，优选在38 — 60 °C温度下保持24 — 120h，进一步优选在40 - 50°C温度下保持48 - 72h ;常温老化的过程是在常温下保持72 — 360h，优选在常温下保持120 - 360h，进一步优选在常温下保持168 — 360h。电池通过长时间老化，进一步挑选出低电压不良品。本实施例中常温的温度是10 - 35°C。
[0029]S3、将电池放入电压内阻检测柜进行交流内阻检测和直流内阻检测，以及根据测量得到的参数计算出压降K2 ;根据放电容量Q3的数值范围进行分档，分档后再根据压降K2以及交流内阻检测值和直流内阻检测值的数值范围对电池进行分档配组；
作为优选，根据内阻进行分档的方法是首先根据交流内阻检测值初选出高内阻电池，然后根据直流内阻检测值的数值范围进行精选分档；直流内阻检测的结果还包括电池的峰值功率，通过峰值功率评估电池功率的性能，并作为配组的依据，如此保证电池在瞬间的高功率状况下电池组状况良好。本实施例采用两种方法检测内阻，其中，交流内阻检测值用于挑选出工作状态下的内阻配组，直流内阻检测值用于挑选瞬间工作状态下的内阻配组；交流内阻检测法能够保证低倍率下的电池内阻一致性；直流内阻检测法能够保证高倍率下的电池内阻一致性。故使用上述方法可以高效率的对电池进行配组，配组后的电池组均衡性好以及误差小。可用于数码电池配组、笔记本电池配组、小动力电池配组或者大动力电池配组。
[0030]直流内阻测量法可以是DCR法、HPPC法、MCCF法，或根据使用工况参考前面三种方法设计的等同的测试方法。本实施例中内阻检测方法如下:
交流内阻法:采用ΙΚΗζ的正弦波电流(一般为mA级别)，来测试引起的压降，计算内阻值。
[0031]直流内阻法:直接采用工作中的电流，延迟一段时间以后才测试引起的压降，计算内阻值。
[0032]DCR法:使用不同的充电和放电倍率的电流，持续10S，记录电压和电流，形成一条直线，斜率即为内阻。
[0033]MCCF法:采用持续时间为5S的脉冲充放电电流，记录电压降，计算内阻。
[0034]HPPC法:采用连续的充放电脉冲，测试引起的压降，有两种方法举例如下:放电时间18秒，充电2S ;充放电时间均为10S。
[0035]压降K值的计算方法是，Kl=(开路电压0CV1 —开路电压0CV2) /高温老化时间 Κ2=(均衡电压或者开路电压一选电测试电压)/ (均衡时间或者开路时间一选电时间) 特别指出的是，步骤S0、S12、S21和S23作为本实施例的优选，不执行上述步骤，仅执行步骤Sl、S2和S3也能够实现本发明的目的。
[0036]本实施例还提供了一种电池配组系统，包括:
用于给电池制备编码信息的喷码扫描设备；
用于存储编码信息和检测数据的电脑；
用于对电池的性能参数进行检测的二次电池性能检测柜；
用于对电池进行均衡电压的均衡柜；
用于对电池进行老化测试的老化柜；
包括交流内阻检测设备和直流内阻检测设备的电压内阻检测柜。
[0037]使用本实施例的电池配组系统，电池的配组时的流动顺序为，首先使用喷码扫描设备在电池上制备出编码信息，然后电池进入二次电池性能检测柜进行第一次分容，第一次分容后电池进入老化柜进行第一次老化，经第一次老化后的电池再次进入二次电池性能检测柜进行第二次分容，第二次分容的同时进行第一次低电压挑选；挑选后的电池进入均衡柜均衡电压，均衡电压后电池再次进入老化柜进行第二次老化，经过第二次老化后的电池进入电压内阻检测柜后进行两次内阻检测(分别是交流内阻检测和直流内阻检测)，内阻检测的同时计算出压降，作为第二次低电压挑选的依据。最后根据容量、压降和内阻挑选出一致性好的电池进行配组。二次电池性能检测柜和电压内阻检测柜都配备有电脑，用于存储和分析处理编码信息和检测数据。即电池的走向是编码设备一二次电池性能检测柜一老化柜一二次电池性能检测柜一均衡柜一老化柜一电压内阻检测柜。
[0038]本实施例所提供的配组系统通过二次电池性能检测柜、均衡柜、扫描枪、喷码机、电脑、电压内阻检测柜和老化柜等设备的有机结合，成本低，适用于高要求的数码电池配组、笔记本电池配组、中小动力电池配组和大动力电池配组。配得的电池组均衡性好、误差小，根据工作电流检测的容量配组更符合实际工况。通过交流内阻值和直流内阻值联合配组，克服了单种内阻检测的缺陷，提升了电池组的电池单体的一致性。两次分选配组，配组有效性高，明显提升电池组可靠性。而且使用数据库系统自动配组，自动化程度高，配组成功率及配组效率高。
[0039]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.一种电池的配组方法，其特征在于:包括以下步骤: 51、将电池放入二次电池性能检测柜后根据有效数据进行第一次分容，有效数据包括电池的放电容量Q1、充电容量Q2和开路电压0CV1 ;有效数据以工作电流进行充放电检测； 52、将电池再次放入二次电池性能检测柜后根据有效数据进行第二次分容，有效数据包括电池的放电容量Q3、充电容量Q4和开路电压0CV2，以及根据测量得到的参数计算出压降K1 ;以第二次测得的容量Q3为准，同时参考第一次测得的放电容量Q1和充电容量Q2，挑选出容量异常的电池；以压降K1为准，挑选出电压异常的电池； 53、将电池放入电压内阻检测柜进行交流内阻检测和直流内阻检测，以及根据测量得到的参数计算出压降K2 ;根据放电容量Q3的数值范围进行分档，分档后再根据压降K2以及交流内阻检测值和直流内阻检测值的数值范围对电池进行分档配组。2.根据权利要求1所述的一种电池的配组方法，其特征在于:步骤S1中的开路电压0CV1和步骤S2中的开路电压0CV2是充电完成后搁置3~20分钟后检测的开路电压； 步骤S2中挑选电压异常的电池时，以压降K1为准，同时参考AQd和AQc，AQd和Δ Qc的计算方法是 Δ Qd=Q3 一 Q1，Δ Qc=Q4 一 Q2 ； 步骤S3中，根据内阻进行分档的方法是首先根据交流内阻检测值初选出高内阻电池，然后根据直流内阻检测值的数值范围进行精选分档。3.根据权利要求1所述的一种电池的配组方法，其特征在于:在步骤S1之前增加步骤S0，步骤so为采用编码设备在电池上制备编码信息，并把编码信息存入电脑；在执行步骤Sl、S2和S3之前，采用扫描设备扫描并记录电池上的编码信息，将电池的检测数据和编码信息存入数据库，所述电脑包括数据处理模块，所述数据处理模块完成数据的计算和分析，实现自动化精选配组。4.根据权利要求3所述的一种电池的配组方法，其特征在于:所述编码设备是扫描枪和喷码机，通过所述喷码机在电池表面对电池识别信息进行编码，用扫描枪扫描电池编码得到电池识别信息。5.根据权利要求1所述的一种电池的配组方法，其特征在于:在步骤S1和步骤S2之间增加步骤S12，步骤S12是把电池放入老化柜进行高温老化，高温老化的过程是在36 -80 °C温度下保持5 — 120h。6.根据权利要求1所述的一种电池的配组方法，其特征在于:在步骤S2和步骤S3之间增加步骤S23，步骤S23是把电池放入老化柜进行高温老化或者常温老化；所述高温老化的过程是在36 - 80°C温度下保持5 - 120h ;所述常温老化的过程是在10 — 35°C温度下保持 72 — 360ho7.根据权利要求6所述的一种电池的配组方法，其特征在于:在步骤S2和步骤S23之间增加步骤S21，步骤S21是把电池放入均衡柜均衡电压，使得电池之间的电压差在lmV以内。8.根据权利要求1所述的一种电池的配组方法，其特征在于:直流内阻检测的结果还包括电池的峰值功率，通过峰值功率评估电池的性能，并作为配组的依据。9.根据权利要求1~8任一所述的一种电池的配组方法，其特征在于:所述电池的配组方法用于高要求的数码电池配组、笔记本电池配组、中小动力电池配组和大动力电池配组。10.一种电池配组系统，其特征在于，包括:用于给电池制备编码信息的喷码扫描设备；用于存储编码信息和检测数据的电脑；用于对电池的性能参数进行检测的二次电池性能检测柜；用于对电池进行均衡电压的均衡柜；用于对电池进行老化测试的老化柜；包括交流内阻检测设备和直流内阻检测设备的电压内阻检测柜。
【专利摘要】本发明涉及一种电池的配组方法及其配组系统。一种电池的配组方法，包括以下步骤：S1、将电池放入二次电池性能检测柜后根据有效数据进行第一次分容；S2、将电池再次放入二次电池性能检测柜后根据有效数据进行第二次分容，以第二次测得的容量为准，挑选出容量异常的电池；以压降为准，挑选出电压异常的电池；S3、进行交流内阻检测、直流内阻检测和压降检测；根据第二次检测的放电容量的数值范围进行分档，分档后再根据压降以及交流内阻检测值和直流内阻值的数值范围对电池进行分档配组。其有益效果是：通过对容量、压降和内阻进行两次检测，可以挑出不良电池单体，高精确度地配组出最符合实际工况的电池组。
【IPC分类】H01M10/04, H01M10/42
【公开号】CN105304954
【申请号】CN201510638237
【发明人】杨和山, 陈湘彪
【申请人】东莞市致格电池科技有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月30日