[發(fā)明專利]測試電池自放電的方法及其電池配組方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810478288.1 | 申請日： | 2018-05-18 |
| 公開（公告）號： | CN110501656A | 公開（公告）日： | 2019-11-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 華桂祥;陳文浩;鄭媛媛;靳承鈾;繆永華;薛馳 | 申請（專利權(quán)）人： | 中天儲能科技有限公司;江蘇中天科技股份有限公司 |
| 主分類號： | G01R31/396 | 分類號： | G01R31/396;G01R31/392;G01R31/388 |
| 代理公司： | 44334 深圳市賽恩倍吉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 | 代理人： | 陳海云;謝蓓<國際申請>=<國際公布>= |
| 地址： | 226000 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 自放電 電池 自放電測試 分檔 配組 預(yù)設(shè) 測試 測試電池 電池放置 高溫條件 開路電壓 極化 衰減率 小電流 弛豫 恒壓 后模 擱置 篩選 | ||
本發(fā)明提供的電池自放電測試方法，通過測試電池的SOC?OCV曲線，在OCV變化大的區(qū)間內(nèi)預(yù)設(shè)p％SOC和V0，據(jù)此測試所述p％SOC下的電池弛豫時間t、電池放置t時間后測試預(yù)設(shè)p％SOC下擱置T時間的開路電壓衰減率得到自放電率，進(jìn)而以自放電率進(jìn)作為挑選電池自放電程度的依據(jù)并進(jìn)行分檔、配組。本發(fā)明考慮SOC狀態(tài)對電池自放電測試結(jié)果的影響，使得自放電電池的篩選結(jié)果更為可靠；通過恒壓階段的小電流和高溫條件有效降低極化的影響；對自放電電池進(jìn)行分檔處理，梯次利用，大大提高配組后模組的穩(wěn)定性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種測試電池自放電的方法及基于測試電池自放電的電池配組方法。
背景技術(shù)
本部分旨在為權(quán)利要求書中陳述的本發(fā)明的實施方式提供背景或上下文。此處的描述不因為包括在本部分中就承認(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。
現(xiàn)荷電狀態(tài)(state-of-charge，SOC)和健康狀態(tài)(state-of-health，SOH)的估算是電池(如鋰電池等)中最大的問題與挑戰(zhàn)，其中自放電是電池存儲過程中無法避免的一種容量損失現(xiàn)象，自放電導(dǎo)致容量損失的大小不一，使得每支電池之間的SOC差異大，影響電池組的效率與壽命。常見的自放電篩選方法主要是測試擱置前后開路電壓(Open-Circuit-Voltage，OCV)或容量的變化，前者的問題在于極化影響和檢測時間長，庫存壓力大；后者需要電池初期容量變化一致性較好，否則測試的結(jié)果準(zhǔn)確性差。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種準(zhǔn)確、快速、簡單的自放電測試方法及基于該方法進(jìn)行分檔的電池配組方法。
本發(fā)明首先提供一種測試電池自放電的方法，包括以下步驟：
測試電池的SOC-OCV曲線，在OCV變化大的區(qū)間內(nèi)預(yù)設(shè)一荷電狀態(tài)p％SOC及所述p％SOC下的開路電壓V0；
獲得所述p％SOC下的電池弛豫時間t；
將電池在第一預(yù)設(shè)條件下充電至V0，然后在第二預(yù)設(shè)條件下放置t時間后測試開路電壓V1；
繼續(xù)將電池放置預(yù)設(shè)T時間后測試開路電壓V2，計算出電池的自放電率：
進(jìn)一步地，所述p的取值范圍不包括0和100。p等于0或100的狀態(tài)下濃差極化所引起的壓降(開路電壓的差值)較大，最后難以將電池的電壓控制在同一起始值。p的取值與實際工況、工藝相關(guān)。
進(jìn)一步地，所述第一預(yù)設(shè)條件和所述第二預(yù)設(shè)條件包括溫度，所述溫度范圍為35℃至60℃，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，優(yōu)選35℃。
進(jìn)一步地，所述弛豫時間的試驗溫度低于所述第一預(yù)設(shè)條件或所述第二預(yù)設(shè)條件下的溫度。因為離子的遷移速度隨溫度的升高而加快，因此低溫下測得的弛豫時間t比高溫(所述第一預(yù)設(shè)條件或所述第二預(yù)設(shè)條件)下測得的弛豫時間長，高溫下保溫t時間可消除濃差極化的影響，使得電池的開路電壓盡可能保持同一起始值，同時消除副反應(yīng)對自放電的影響。
進(jìn)一步地，所述第一預(yù)設(shè)條件包括在預(yù)設(shè)充電電流下進(jìn)行恒流恒壓充電，所述預(yù)設(shè)充電電流包括0.1C的充電電流和0.01C的截止電流。此恒壓階段以小電流進(jìn)行充電，其電子流動的速度較小，從而可有效降低極化的影響。
進(jìn)一步地，所述T為10天。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種基于測試電池自放電的電池配組方法，包含以下步驟：
測試電池的SOC-OCV曲線，在OCV變化大的區(qū)間內(nèi)預(yù)設(shè)一荷電狀態(tài)p％SOC及所述p％SOC下的開路電壓V0；
獲得所述p％SOC下的電池弛豫時間t；
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