电池单体注液量的确定方法与流程

本技术涉及电池领域，具体而言，涉及一种电池单体注液量的确定方法。

背景技术：

1、电池在新能源领域应用甚广，例如电动汽车、新能源汽车等，新能源汽车、电动汽车已经成为汽车产业的发展新趋势。电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，安全性、能量密度、放电容量、充放电倍率等性能参数。另外，还需要考虑电池的寿命。然而，目前的电池的寿命较短。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种电池单体注液量的确定方法，其旨在改善现有技术中电池的寿命较短的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种电池单体注液量的确定方法，所述电池单体注液量的确定方法包括：对多个电池单体以不同的注液量m1进行一次注液；确定化成后多个电池单体内电解液的液面高度h1，以h1>0的最小注液量m1min作为一次注液量；对多个电池单体以所述一次注液量进行一次注液并化成；对多个电池单体以不同注液量m2进行二次注液；对多个电池单体进行循环；确定多个电池单体达到最大产气量时电解液的液面高度h2，以h2>0的最小注液量m2min作为二次注液量。

3、在上述技术方案中，当h1>0时，说明电池单体的电极组件外侧还具有游离的电解液，说明以h1>0的最小注液量m1min作为一次注液量能够保证电池单体充分化成，并且一次注液量又不会过大(若一次注液量过大，则容易导致化成过程中电池单体内的气压过大，容易导致电池单体损坏甚至爆炸)。当h2>0时，说明电池单体的电极组件外侧还具有游离的电解液，说明以h2>0的最小注液量m2min作为二次注液量能够保证在电池单体循环时具有足够的电解液，并且二次注液量又不会过大(若二次注液量过大，则容易导致循环过程中电池单体内的气压过大，容易导致电池单体损坏甚至爆炸)。采用该电池单体注液量的确定方法能够确定出合适的注液量，有利于提高电池寿命。

4、作为本技术实施例的一种可选技术方案，满足：0.05≤m2/m1min≤0.3。

5、在上述技术方案中，可以推导出：0.05m1min≤m2≤0.3m1min，在已经确定一次注液量m1min的情况下，可以据此计算出注液量m2的范围，以减少试验次数，更加简单方便。

6、作为本技术实施例的一种可选技术方案，对多个电池单体以不同的注液量m1进行一次注液后的电解液的液面高度为h0，所述电池单体的内部高度为h，满足：0.05≤h0/h≤0.9。

7、在上述技术方案中，通过使0.05h≤h0≤0.9h，以保证对多个电池单体以不同的注液量m1进行一次注液后，电池单体的电极组件外侧具有一定的游离的电解液，容易使化成充分。若h0/h＜0.05，则在化成过程中，电解液量不足，容易导致化成不充分。若h0/h＞0.9，则注液量m1较大，电池单体内的剩余空间较小，容易导致化成时电池单体的内部压力过大。

8、作为本技术实施例的一种可选技术方案，还满足0.1≤h0/h≤0.6。

9、在上述技术方案中，通过使0.1h≤h0≤0.6h，以保证对多个电池单体以不同的注液量m1进行一次注液后，电池单体的电极组件外侧具有一定的游离的电解液，容易使化成充分且化成过程中电池单体的内部压力不易过大。

10、作为本技术实施例的一种可选技术方案，还满足0.2≤h0/h≤0.5。

11、在上述技术方案中，通过使0.2h≤h0≤0.5h，以保证对多个电池单体以不同的注液量m1进行一次注液后，电池单体的电极组件外侧具有一定的游离的电解液，容易使化成充分且化成过程中电池单体的内部压力不易过大。

12、作为本技术实施例的一种可选技术方案，对多个电池单体以不同注液量m2进行二次注液后的电解液的液面高度为h3，所述电池单体的内部高度为h，满足：0.05≤h3/h≤0.9。

13、在上述技术方案中，通过使0.05h≤h3≤0.9h，以保证对多个电池单体以不同的注液量m2进行二次注液后，电池单体的电极组件外侧具有一定的游离的电解液，容易保证循环过程中具有足够的电解液。若h3/h＜0.05，则在循环过程中，电解液量不足，电池单体寿命较短。若h3/h＞0.9，则注液量m2较大，电池单体内的剩余空间较小，容易导致循环时电池单体的内部压力过大。

14、作为本技术实施例的一种可选技术方案，还满足0.1≤h3/h≤0.6。

15、在上述技术方案中，通过使0.1h≤h3≤0.6h，以保证对多个电池单体以不同的注液量m2进行二次注液后，电池单体的电极组件外侧具有一定的游离的电解液，容易保证循环过程中具有足够的电解液且电池单体的内部压力不易过大。

16、作为本技术实施例的一种可选技术方案，还满足0.2≤h3/h≤0.5。

17、在上述技术方案中，通过使0.2h≤h3≤0.5h，以保证对多个电池单体以不同的注液量m2进行二次注液后，电池单体的电极组件外侧具有一定的游离的电解液，容易保证循环过程中具有足够的电解液且电池单体的内部压力不易过大。

18、作为本技术实施例的一种可选技术方案，所述电池单体注液量的确定方法还包括：确定采用二次注液量进行二次注液的电池单体进行循环时内部压力是否小于其耐受压力。

19、在上述技术方案中，若采用二次注液量进行二次注液的电池单体进行循环时内部压力小于其耐受压力，则循环时电池单体的内部压力不会挤压破坏电池单体，有利于保证电池单体的正常使用，保证电池单体的寿命。若采用二次注液量进行二次注液的电池单体进行循环时内部压力大于或等于其耐受压力，则循环时电池单体的内部压力会挤压破坏电池单体，降低电池单体的寿命。此时，则需要缩小注液量m2的梯度，以确定出新的二次注液量，使得采用新的二次注液量进行二次注液的电池单体进行循环时内部压力小于其耐受压力。

20、作为本技术实施例的一种可选技术方案，根据公式p0(v1+v2)/v3＜pmin确定采用二次注液量进行二次注液的电池单体进行循环时内部压力是否小于其耐受压力；其中，v1为最大产气量，v2为采用二次注液量对电池单体进行二次注液后，电池单体内电解液液面之上的残余空间的大小，v3为在电池单体达到最大产气量时电池单体内电解液液面之上的残余空间的大小，p0为标准大气压，pmin为所述耐受压力。

21、在上述技术方案中，根据公式p0(v1+v2)/v3＜pmin可以快速确定出采用二次注液量进行二次注液的电池单体进行循环时内部压力是否小于其耐受压力，简单方便。

22、作为本技术实施例的一种可选技术方案，所述电池单体的容量为c，满足：4g/ah≤m1/c≤13g/ah。

23、在上述技术方案中，可以推导出：4c≤m1≤13c，在已知电池单体的容量的情况下，可以快速确定出注液量m1的范围，以减少试验次数，更加简单方便。

24、作为本技术实施例的一种可选技术方案，还满足：5g/ah≤m1/c≤10g/ah。

25、在上述技术方案中，可以推导出：5c≤m1≤10c，在已知电池单体的容量的情况下，可以快速确定出注液量m1的范围，以减少试验次数，更加简单方便，精度更高。

26、作为本技术实施例的一种可选技术方案，还满足：8g/ah≤m1/c≤9g/ah。

27、在上述技术方案中，可以推导出：8c≤m1≤9c，在已知电池单体的容量的情况下，可以快速确定出注液量m1的范围，以减少试验次数，更加简单方便，精度更高。

28、作为本技术实施例的一种可选技术方案，利用扫描装置扫描多个电池单体，以确定所述液面高度h1；和/或利用扫描装置扫描多个电池单体，以确定所述液面高度h2。

29、在上述技术方案中，通过利用扫描装置确定出液面高度h1和/或液面高度h2，简单方便，并且不会破坏电池单体。

30、作为本技术实施例的一种可选技术方案，所述扫描装置为计算机断层扫描装置或超声扫描装置。

31、在上述技术方案中，采用计算机断层扫描装置或超声扫描装置作为扫描装置，成本低廉，准确度较高。