[發明專利]一種提高鋰離子電池電芯模組容量的方法

有效

• 申請號: 202110191727.2
• 申請日: 2021-02-19
• 公開（公告）號: CN112993423B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 王靈君
• 申請（專利權）人: 蕪湖天弋能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 尹婷婷

本發明公開了一種提高鋰離子電池電芯模組容量的方法，對電芯模組進行變電流充電，每次充電均不進行滿充，并提高電芯的放電截止電壓，控制充電和放電之間的靜止時間至少為30min；本發明創新地對成組后的電芯進行特殊的充放電處理，顯著提高了容量轉換率、降低了電芯模組放電過程中的產熱。

技術領域

本發明屬于鋰離子動力電池技術領域，具體涉及一種提高鋰離子電池電芯模組容量的方法。

背景技術

鋰離子動力電池作為一種綠色環保電池，具有高能量密度、高工作電壓、高安全性能和長使用壽命等優點。

目前，鋰電行業基本是以容量對電芯進行分組組成電芯模組，對于電芯的保液量、內阻、自放電和出貨電壓等參數僅剔除散點，這樣配組之后的鋰離子電芯成組后較單體電芯容量發揮有所降低，直接造成車輛續航里程不足等現象，同時也增加了單體電芯生產成本。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種提高鋰離子電池電芯模組容量的方法，本發明創新地對成組后的電芯進行特殊的充放電處理，顯著提高了容量轉換率、降低了電芯模組放電過程中的產熱。

本發明采取的技術方案為：

一種提高鋰離子電池電芯模組容量的方法，對電芯模組進行變電流充電，每次充電均不進行滿充，并提高電芯的放電截止電壓，控制充電和放電之間的靜止時間至少為30min。變電流充電的目的是為了降低極化累積的影響，同時可以降低產熱；而提高放電截止電壓可以降低各電芯之間的壓差，降低個別電芯過充或過放的風險；延長充放電之間的靜置時間是為了減少電芯產熱的累積效應。該充放電流程顯著提高了容量轉換率和產熱累積效應。

進一步地，所述方法包括以下步驟：

(1)將電芯模組靜置；

(2)0.05～0.3C充電至15～20％SOC；

(3)靜置；

(4)0.5～1C恒流充電至70～85％SOC；

(5)靜置；

(6)0.05～0.3C恒流充電至上限截止電壓(單電芯上限電壓*模組串聯數量)；

(7)在步驟(6)的電壓下恒壓充電至0.02～0.05C；

(8)靜置；

(9)0.5～1C恒流放電至75～85％SOC；

(10)靜置；

(11)0.05～0.3C恒流放電至下限截止電壓(單電芯下限電壓*模組串聯數量)；

(12)靜置。

步驟(8)、步驟(12)中，所述靜置的時間均至少為30min。

步驟(1)、步驟(3)、步驟(5)、步驟(10)中，所述靜置的時間均至少為5min。

對于100Ah磷酸鐵鋰電芯，所述方法具體包括以下步驟：

(1)將2串電芯模組靜置5min；

(2)10A充電到6.2V；

(3)靜置5min；

(4)100A恒流充電至6.8V；

(5)靜置5min；

(6)10A恒流充電至7.3V；

(7)7.3V恒壓充電至5A；

(8)靜置90min；

(9)100A恒流放電至5.8V；