一种电池分选的方法、设备及一种电池与流程

本技术属于电池，尤其涉及一种电池分选的方法、设备及一种电池。

背景技术：

1、目前军品业务市场对电池的需求不断增大，电池的使用工况也较为极端。单体电池成组后的一致性是影响电池组性能的重要因素，为了达到需求的放电能力，对单体电池成组后的一致性要求较为严格，例如在-45℃的低温工况及55℃的高温工况下的充放电动态过程中，需要保证电池组能够满足千安级别大电流持续脉冲放电的标准。

2、当成组后的单体电池之间存在明显的不一致性时，连续的充放电循环将使单体电池的差异被放大，从而导致电池组加速衰减，最终使电池组过早失效，导致电池组无法达到需求的放电能力。目前，为满足单体电池成组后的一致性，主要通过静态分选保证各单体电池在没有外界影响的情况下状态参数的一致性，但是，静态分选方法无法筛选出动态过程中影响电池组的放电能力的单体电池，即静态分选方法无法保证单体电池成组后的动态一致性。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种电池分选的方法、设备及一种电池，通过对静态分选后得到的单体电池再基于设定的动态筛选过程及对应的动态筛选条件，筛除设定的不同动态过程下电压、温度不满足离散要求的单体电池，来保证单体电池成组后的动态一致性及使电池组的放电能力满足需求。

2、第一方面，本技术提供了一种电池分选的方法，所述方法包括：

3、采集待分选的单体电池的静态分选参数，基于预先制定的静态分选标准筛选出第一部分单体电池；

4、基于设定的动态筛选过程及对应的动态筛选条件，筛除所述第一部分单体电池中在设定的动态筛选过程中电压、温度不满足动态筛选条件的单体电池。

5、在一种可能的实施方式中，所述静态分选参数包括容量、内阻、开路电压及自放电率，所述静态筛选标准包括设定的容量差范围、内阻差范围、电压差范围及自放电率范围。

6、在一种可能的实施方式中，所述动态筛选过程在包括多个探针的充放电测试设备中进行，所述充放电测试设备中的单体电池通过多个探针以串联方式连接，所述探针用于检测和控制所述充放电测试设备中的单体电池在充放电过程中的电流、电压变化。

7、在一种可能的实施方式中，所述动态筛选过程为设定的充/放电倍率下的充/放电过程，所述动态筛选条件包括在设定的动态筛选过程中不符合离散要求的高温度值、在充电过程中不符合离散要求的高电压值及在放电过程中不符合离散要求的低电压值。

8、在一种可能的实施方式中，所述基于设定的动态筛选过程及对应的动态筛选条件，筛除所述第一部分单体电池中在设定的动态筛选过程中电压、温度不满足动态筛选条件的单体电池，包括如下至少一个步骤：

9、通过第一动态筛选过程，筛除所述第一部分单体电池中在设定的充放电时长末端上电压、温度不满足离散要求的单体电池，得到第二部分单体电池；

10、通过第二动态筛选过程，筛除所述第二部分单体电池中在设定的荷电状态soc末端上电压、温度不满足离散要求的单体电池，得到第三部分单体电池；

11、通过第三动态筛选过程，筛除所述第三部分单体电池中在设定的脉冲放电工况下各脉冲末端上电压、温度不满足离散要求的单体电池，得到第四部分单体电池。

12、在一种可能的实施方式中，所述第一动态筛选过程如下：

13、以设定的充电倍率将所述第一部分单体电池充电至设定充电时长，并采集在所述设定充电时长末端上的电池电压、电池温度，生成充电末端的电池电压及电池温度的分布图；

14、基于预设的离散要求，筛除所述充电末端的电池电压及电池温度的分布图上不符合离散要求的高电压值及高温度值所对应的单体电池，得到初步筛除后的第一部分单体电池；

15、以设定的放电倍率将所述初步筛除后的第一部分单体电池放电至设定放电时长，并采集在所述设定放电时长末端上的电池电压、电池温度，生成放电末端的电池电压及电池温度的分布图；

16、基于预设的离散要求，筛除所述放电末端的电池电压及电池温度的分布图上不符合离散要求的低电压值及高温度值所对应的单体电池，得到第二部分单体电池。

17、在一种可能的实施方式中，所述第二动态筛选过程如下：

18、以设定的充电倍率将所述第二部分单体电池由0％ soc充电至100％ soc，并采集在充电过程中不同soc末端上的电池电压、电池温度，生成充电过程中不同soc末端的电池电压及电池温度的分布图；

19、基于预设的离散要求，筛除所述充电过程中不同soc末端的电池电压及电池温度的分布图上不符合离散要求的高电压值及高温度值所对应的单体电池，并在达到设定的停止条件后停止筛除，得到初步筛除后的第二部分单体电池；

20、以设定的放电倍率将所述初步筛除后的第二部分单体电池由100％ soc放电至0％ soc，并采集在放电过程中不同soc末端上的电池电压、电池温度，生成放电过程中不同soc末端的电池电压及电池温度的分布图；

21、基于预设的离散要求，筛除所述放电过程中不同soc末端的电池电压及电池温度的分布图上不符合离散要求的低电压值及高温度值所对应的单体电池，并在达到设定的停止条件后停止筛除，得到第三部分单体电池。

22、在一种可能的实施方式中，所述第三动态筛选过程如下：

23、以设定的充电倍率将所述第三部分单体电池充电至100％ soc后，以设定的脉冲放电倍率对所述第三部分单体电池进行脉冲放电至达到设定的停止条件，所述脉冲放电倍率基于需求的电池放电能力设定；

24、采集在脉冲放电过程中各脉冲末端上的电池电压、电池温度，生成脉冲放电过程中各脉冲末端上的电池电压及电池温度的分布图；

25、基于预设的离散要求，筛除所述脉冲放电过程中各脉冲末端上的电池电压及电池温度的分布图上不符合离散要求的低电压值及高温度值所对应的单体电池，得到第四部分单体电池。

26、在一种可能的实施方式中，所述停止条件包括如下至少一项：

27、剩余的单体电池达到设定的soc；

28、剩余的单体电池的数量在所述第一部分单体电池中所占的比例不满足设定比例。

29、在一种可能的实施方式中，所述第三动态筛选过程中脉冲放电倍率高于所述第一/二动态筛选过程中的充放电倍率。

30、在一种可能的实施方式中，所述第一/二/三动态筛选过程中，每次筛除不符合离散要求的单体电池后，若筛除比例未达到设定比例，则再次按照设定的筛除条件再筛除一部分单体电池至筛除比例达到设定比例；

31、在所述第一/二/三动态筛选过程中所对应的充电过程或放电过程中均对应一个预设剩余比例，若某次筛除后剩余的单体电池在所述第一部分单体电池的中所占的比例小于当前充电过程或放电过程对应的预设剩余比例，不进行本次筛除并结束当前充电过程或放电过程的筛除。

32、在一种可能的实施方式中，所述第一部分单体电池的数量为需求单体电池的数量的两倍。

33、第二方面，本技术提供了一种电池，由第一方面所述的方法得到的单体电池构成。

34、第三方面，本技术提供了一种电池分选设备，包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如本技术第一方面中提供的任一项所述的电池分选的方法。

35、第四方面，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由终端设备的处理器执行时，使得终端设备能够执行如本技术第一方面中提供的任一项所述的电池分选的方法。

36、本技术的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

37、本技术提供一种电池分选的方法、设备及一种电池，对静态分选后得到的单体电池再进行动态分选，动态分选包括第一/二/三动态筛选过程，通过第一动态筛选过程，初步筛除电池激活后在设定的充放电时间末端内阻与动态电压异常的单体电池；再通过第二动态筛选过程，筛除在设定的soc状态末端电压、温度不满足离散要求的单体电池，最后再通过第三动态筛选过程，筛除在设定的脉冲放电工况下各脉冲末端电压、温度不满足离散要求的单体电池，通过上述动态分选过程，可以保证单体电池成组后的动态一致性及保证需求工况下电池组的放电能力满足需求。