[發明專利]一種三元鋰電池安全分容方法

有效

• 申請號: 201911024716.4
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110911757B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 汪賢磊;曹勇;王義飛
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/44;G01R19/00;G01R31/385
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 趙瑜

本發明公開了一種三元鋰離子電池安全分容方法，包括如下步驟：①電池化成老化完成后，電池上分容柜，測試分容初始電壓V1，滿足一定條件進行分容，否則分容設備對電池進行保護，停止分容。②充電過程：靜置2?10min，指定電流下恒流充電至4.1V，靜置2?10min，監測靜置后電壓V2，滿足一定條件進行分容，否則分容設備對電池進行保護，停止分容，指定電流下恒流恒壓充電至4.2v。③靜置2?10min，指定電流放電至3.0V。重復工步②③一次，結束分容。采用此方法在不影響后續電池篩選的前提下，可以有效的改善鋰電池產線分容過程中的安全問題，同時保證為后續電池等級篩選提供更精確的電池容量數據。

技術領域

本發明屬于鋰離子電池技術生產領域，具體涉及一種三元鋰電池安全分容方法。

背景技術

鋰電池生產過程中，分容工步主要目的有：①確定電池容量，為后期電池等級篩選提供依據；②確定出貨電池電壓，方便電池自放電篩選。分容過程中，要求電池電壓充到4.2v，而有潛在短路等缺陷的電池，在電池充到高電壓態時很有可能引起電池起火爆炸，進而引起周圍電池及分容柜設備起火，形成安全事故。另一方面，化成過程中，會形成SEI保護膜，在老化過程中會反復溶解修復穩定，同時減小鋰電池極化，使得鋰電池分容過程中第一步放電容量略有偏差，而經過一個充放電周期后，以第二次的放電容量作為后期電池容量篩選標準，更能精確體現電池的一致性。

發明內容

本發明針對三元鋰電池分容過程的安全性及后續電池篩選，公開了一種三元鋰電池安全分容方法，包括如下步驟：

(1)電池化成老化后轉移上分容柜；

(2)分容柜檢測電池電壓，記為V1，判斷是否滿足繼續分容條件，若是，繼續以下步驟，若否，設備保護電池停止分容；

(3)擱置一段時間；

(4)電池以0.33～1C恒流充電至4.1V；

(5)擱置一段時間；

(6)分容柜檢測電池電壓，記為V2，判斷是否滿足繼續分容條件，若是，繼續以下步驟，若否，設備保護電池停止分容；

(7)電池以0.33～1C恒流恒壓充電至4.2V；

(8)擱置一段時間；

(9)電池以0.33～1C恒流放電至3.0V，記錄放電容量Q1；

(10)擱置一段時間；

(11)重復步驟(4)～(8)一次；

(12)電池以0.33～1C恒流放電至3.0V，記錄放電容量Q2；

(13)擱置一段時間，結束分容。

優選地，所述步驟(2)和(6)中，分容柜檢測電池電壓，數據精度為0.1mV。

優選地，所述步驟(3)(5)(8)(10)(13)中，電池的擱置時間不低于2min。

優選地，所述步驟(3)(5)(8)(10)中，電池的擱置時間為2～10min；步驟(13)中，電池的擱置時間為2～30min。

優選地，所述步驟(2)中的繼續分容條件為，(化成結束電壓-70mV)≤V1≤化成結束電壓：即若化成結束電壓為3700mV，則V1介于3630～3700mV；若化成結束電壓為3800mV，則V1介于3730～3800mV。

優選地，所述步驟(6)中的繼續分容條件為，V2介于4045～4100mV。

優選地，后續電池等級的篩選以放電容量Q2為標準。

本發明具有如下有益效果：