一種磷酸鐵鋰系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性檢測(cè)的新方法，該方法包括：步驟1，對(duì)電池進(jìn)行充放電，將電池的SOC狀態(tài)調(diào)整至20-40%；步驟2，常溫靜置一定時(shí)間，測(cè)量電池的開路電壓OCV1；步驟3，將電池高溫老化；步驟4，常溫下擱置一定時(shí)間，然后檢測(cè)電池的開路電壓OCV2；步驟5，計(jì)算電池的電壓降ΔU，ΔU=OCV1-OCV2；步驟6，計(jì)算同一組電池電壓降的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差s，確定電池自放電檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行篩選。本發(fā)明通過電池電壓差進(jìn)行電池自放電特性檢測(cè)的方法，能夠很好地屏蔽電池制造過程中存在的由于設(shè)備、作業(yè)和環(huán)境溫度等因素對(duì)電池自放電數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確度的干擾，從而避免單體電池自放電特性數(shù)據(jù)失真，有效提高電池配組可靠性，提升電池組循環(huán)壽命。
【專利說明】-種磷酸鐵鋰系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋰離子電池領(lǐng)域，涉及磷酸鐵鋰系動(dòng)力鋰離子電池制造的檢測(cè)工藝， 具體來說，涉及一種磷酸鐵鋰系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性檢測(cè)新方法，包括在電池分容 結(jié)束后進(jìn)行SOC狀態(tài)(荷電狀態(tài)）調(diào)整、電壓測(cè)定、高溫老化、電池篩選等檢測(cè)工藝過程。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類社會(huì)對(duì)能源的消耗日益增大，石化資源日漸枯竭， 同時(shí)環(huán)境惡化、氣候異常等問題愈演愈烈，發(fā)展以鋰離子電池為動(dòng)力的新能源汽車技術(shù)成 為許多國(guó)家未來能源發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向之一。鋰離子電池因其具有能量密度高、壽命長(zhǎng)、 自放電小、無記憶效應(yīng)、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)使其成為化學(xué)電源中綜合性能最佳的一種儲(chǔ)能或 動(dòng)力電池。而對(duì)于多個(gè)單體電池組成的電池組系統(tǒng)來說，整個(gè)電池組系統(tǒng)的輸出能量、輸出 功率以及使用壽命取決于電池組系統(tǒng)中性能最差的一塊電池，也就意味著電池的不一致性 是影響整個(gè)電池組系統(tǒng)性能穩(wěn)定性和可靠性的關(guān)鍵因素。而影響電池一致性的主要因素是 電池的電壓、內(nèi)阻、容量和自放電等性能參數(shù)。前三項(xiàng)數(shù)據(jù)均能較為準(zhǔn)確可靠地獲取，而電 池自放電檢測(cè)數(shù)據(jù)相對(duì)較為困難，檢測(cè)電池自放電特性傳統(tǒng)的方法易受到檢測(cè)設(shè)備、作業(yè) 方法和環(huán)境溫度等諸多因素干擾，影響電池自放電數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響電池組的性能 可靠性和循環(huán)壽命。
[0003] 鋰離子電池自放電特性通常是通過老化過程電池某些參數(shù)性能的變化來評(píng)價(jià)。傳 統(tǒng)的自放電特性是通過比較電池在老化前后容量的衰減來評(píng)價(jià)自放電特性水平，該方法在 老化前后均需采用充放電設(shè)備對(duì)電池進(jìn)行充放電處理，在進(jìn)行電池容量數(shù)據(jù)采集過程中易 受設(shè)備精度、設(shè)備夾具接觸情況、操作方式和充放電過程的環(huán)境溫度等多方面因素影響，導(dǎo) 致老化前與老化后的容量獲取條件出現(xiàn)較大的偏差，影響數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要目的是通過對(duì)磷酸鐵鋰系動(dòng)力鋰離子電池的自放電檢測(cè)方法進(jìn)行改 進(jìn)，提高自放電檢測(cè)數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確度，從而提升電池性能穩(wěn)定性和提高電池組循環(huán)壽命。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種磷酸鐵鋰系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢 測(cè)新方法，該方法包含如下步驟： 步驟1，對(duì)電池采用一定的電流進(jìn)行充電-放電循環(huán)若干次，然后采用不同電流分多次 恒流放電將電池的SOC狀態(tài)調(diào)整至〇%，然后采用充電-放電模式將電池的SOC狀態(tài)調(diào)整至 規(guī)定狀態(tài)； 步驟2,電池在步驟1結(jié)束后在常溫下靜置一定的時(shí)間，測(cè)量電池的開路電壓OCVl ; 步驟3,將電池裝上老化夾具，放入高溫老化房中進(jìn)行高溫老化； 步驟4,高溫老化結(jié)束，將電池在常溫下擱置一定時(shí)間，然后檢測(cè)電池開路電壓0CV2 ; 步驟5,計(jì)算電池的電壓降A(chǔ)U, AU= 0CV1-0CV2 步驟6， 計(jì)算同一組電池電壓降的平均值 ^和標(biāo)準(zhǔn)差S，其中，

【權(quán)利要求】
1. 一種磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法，其特征在于，該方法 包含以下步驟： 步驟1，先對(duì)電池進(jìn)行充電-放電循環(huán)若干次，然后采用充電-放電模式將電池的SOC 狀態(tài)調(diào)整至20%?40% ; 步驟2,電池在步驟1結(jié)束后在常溫下靜置一定的時(shí)間，測(cè)量電池的開路電壓OCVl ; 步驟3,將電池進(jìn)行高溫老化，老化時(shí)間至規(guī)定時(shí)間； 步驟4,高溫老化結(jié)束，將電池在常溫下擱置一定時(shí)間，然后檢測(cè)電池開路電壓0CV2; 步驟5,計(jì)算電池的電壓降A(chǔ)U, AU= 0CV1-0CV2 步驟6，計(jì)算同一組電池電壓降的平均值 和標(biāo)準(zhǔn)差s，根據(jù)電壓降平均值和標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù)篩選合格電池。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法， 其特征在于：所述步驟1中，在將SOC狀態(tài)調(diào)整至規(guī)定狀態(tài)前，且在充電-放電循環(huán)若干次 后，還采用不同電流分步多次恒流放電以將電池的SOC狀態(tài)調(diào)整至0%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2中所述的磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法， 其特征在于：所述不同電流分步多次恒流放電中，各步電流值逐漸降低。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法， 其特征在于：所述步驟2中，常溫下靜置的時(shí)間為12?36h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法， 其特征在于：所述步驟3中，電池老化時(shí)間為7?28天。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5中所述的磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法， 其特征在于：所述步驟3中，電池高溫老化的溫度設(shè)置為35?45°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方 法，其特征在于：所述步驟6中，電池的篩選標(biāo)準(zhǔn)為：電池電壓降A(chǔ)U符合數(shù)值區(qū)間[& + (2n-l)*2s, @+(2n+l)*2s) (nG-l，〇)范圍的電池為合格品。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7中所述的磷酸鐵鋰體系動(dòng)力鋰離子電池自放電特性的檢測(cè)新方法， 其特征在于：電池電壓降的平均值@的計(jì)算公式為：
【文檔編號(hào)】G01R31/36GK104360284SQ201410716519
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】余招宇, 侯敏, 王剛慶, 曹輝 申請(qǐng)人:上海航天電源技術(shù)有限責(zé)任公司