[發明專利]一種鋰離子電池的篩選方法

有效

• 申請號: 201410118975.4
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN103840225A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 劉炎金;張佳瑢;王晨旭;魏引利;李新靜
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源股份公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鋰離子電池技術領域，尤其涉及一種鋰離子電池的篩選方法。

背景技術

隨著石油資源的日益枯竭和人類生存環境的不斷惡化，發展環境友好型新能源迫在眉睫，尤其是發展以電作作為動力能源的電動車是必然趨勢。鋰離子電池因其具有能量密度高、低自放電率、循環壽命長和無記憶效益等優點，已被廣泛應用于手機、筆記本和電動車等特殊供電系統中。與此同時，人們對鋰電池在使用過程中的電性能和安全性能的要求越來越高。

在實際應用過程中需要將多個單體電池通過串并聯的方式組合成電池組，而單體電池的一致性直接決定了電池組的性能。鋰電池性能指標有電壓、容量、功率、循環壽命和內阻等，對于鋰電池，其內阻是電池最為重要的特性參數之一。目前，鋰電池主要是通過測試單體電池的自放電率和交流內阻篩選。但電池在實際工作過程中直流內阻反映出真實狀態，通過直流內阻的判斷篩選出存在隱患的電池，從而避免其影響整個電池組的壽命和安全，大大提高電池組的性能。因此增加對鋰電池直流內阻研究中用于篩選電池的方法有非常重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鋰離子電池的篩選方法，其依據在于：充電態與放電態直流內阻差值反映的是電池充放電極化的異常情況，利于篩選出充放電一致性好的電池，提高電池組的配組一致性，提高其在使用過程中的性能穩定性。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種鋰離子電池的篩選方法，該方法具體包括以下步驟：

(1)將待篩選電池在恒溫房中進行統一倍率下的容量測試后充滿電，并在恒溫房中擱置15-24h后，在恒溫房中對電池進行直流內阻測試，計算出滿電態下每只電池放電直流內阻和充電直流內阻的差值△DCR滿；

(2)將待篩選電池在恒溫房中進行統一倍率下的容量測試后充電至50%SOC，并在恒溫房中擱置15-24h后，在恒溫房中對電池進行直流內阻測試，計算出半電態下每只電池放電直流內阻和充電直流內阻的差值△DCR半；

(3)將待篩選電池在恒溫房中進行統一倍率下的容量測試后放空電，并在恒溫房中擱置15-24h后，在恒溫房中對電池進行直流內阻測試，計算出空電態下每只電池放電直流內阻和充電直流內阻的差值△DCR空；

?(4)根據分組后電池的△DCR滿、△DCR半、△DCR空值，篩選出電性能穩定的電池。

本發明所有電池直流內阻測試環境溫度是恒定的，誤差不超過±3℃；

本發明電池的△DCR滿、△DCR半、△DCR空值在預設范圍內為合格電池，預設范圍優選0-10%△DCR空值。

本發明作為電池篩選參數的△DCR滿、△DCR半、△DCR空值可以是三個都使用，也可以是其中的一個或兩個。

所述預設范圍不局限于所述的電池滿電態、空電態和半電態，可以是電池所有荷電狀態（SOC）中的任意值。

所述步驟（1）、步驟（2）中直流內阻的測試方法包括以下步驟：

a、擱置10s；

b、大電流I₁脈沖放電10s；

c、擱置40s；?

d、0.75I₁脈沖充電10s；

e、結束。

所述步驟（3）中直流內阻的測試方法包括以下步驟：

a、擱置10s；

b、0.75I₁脈沖充電10s；

c、擱置40s；

d、大電流I₁脈沖放電5s；

e、結束。

本發明步驟（1）、步驟（2）、步驟（3）的直流內阻計算公式如下：

DCR放=（b工步脈沖放電截止電壓V1-a工步擱置截止電壓V0）÷I₁

DCR充=（d工步脈沖放電截止電壓V1-c工步擱置截止電壓V0）÷(0.75I₁)。

本發明的有益效果：本發明能夠極大的提高篩選性能一致性的電池比例，提高電池成組使用時的電性能穩定性和安全性能，有利于延長電池組使用壽命。

附圖說明

圖1?直流內阻測試電流倍率-時間圖。

圖2?未經直流內阻數據篩選電池組放電截止壓差分布圖。

圖3?經直流內阻數據篩選后電池組放電截止壓差分布圖。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施例對本發明作進一步詳細描述。

實施例1