CN102201581A - 锂锰电池预放电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到锂锰电池预放电方面的技术领域,公开了锂锰电池预放电的方法,先在电池上加载一个恒定电流;在电池上加载了恒定电流,在规定时间内给电池预放电,预放电的电流大小跟电池正极片的面积和厚度有关,预放电时间由该电池额定容量来确定;将电池额定容量的3%-5%放掉。该预放电的方法能够使锂锰电池预放电均匀,使电池电压、电池内阻的一致性得到提高,还使电池贮存性能得到提高。
Description
技术领域
本发明涉及到锂锰电池方面的技术领域,特别是涉及到锂锰电池预放电方面的技术领域。
背景技术
锂锰电池是金属锂为负极、二氧化锰为正极的化学电源。其化学方程式MnO2+Li MnOOLi。
负极反应
正极材料二氧化锰都含有微量的结晶水,而这种结晶水在400℃以下用除湿方法如真空加热都无法彻底去除;但MnO2·H2O是一种催化剂,具有极强的催化性,能诱发催化电解液中PC分解,生成CO2气体,从而使电池产生气胀,影响电池贮存性能、放电容量及较高倍率放电性能。
要除去MnO2·H2O的微量结晶水,必须用预放电的方法。预放电的原理是用Li+去置换MnO2·H2O的H+,具体来说,就是在电池装配后,对电池进行预放电,利用预放电来消除MnO2·H2O的水份,使之不具备催化性。预放电的容量为电池额定容量的3%~5%,如电池容量为210mAh,必须预放电6.3mAh~10.5mAh,才能消除MnO2·H2O的水份。
目前预放电的方法有三种,一种为恒阻预放电,另一种直接短路预放电,还有另外一种为浸泡式预放电。恒阻预放电:电池为电源,加载恒电阻进行放电。其缺点是因为电池内阻不是恒定值,不同电池内阻不同,致使在同一时间内,电池放出容量不一致,不能确保每个电池都达到预放电的预期目的,放电后电池的电压呈现散布性。
直接短路预放电:将电池两极直接接通式放电。缺点是放电电流过大,易使电池形成极化,更不可能达到预放电的容量即电池额定容量的3%~5%。
浸泡式预放电:将电池放入一定电导率的电导溶液中直接预放电。因其产能高易实现,是目前较多公司采用的预放电方式。其缺点是因电导率波动较大,很多电池放在一个容器内也使各处电导率不一样,这样每个电池的预放电后容量也不一致,最终反映在电池电压的一致性差呈散布性、内阻较大。
发明内容
本发明目的旨在提供锂锰电池预放电方法,该预放电的方法能够使锂锰电池预放电均匀,使电池电压、电池内阻的一致性得到提高,还使电池贮存性能得到提高。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:锂锰电池预放电的方法,先在电池上加载一个恒定电流;在电池上加载了恒定电流,在规定时间内给电池预放电,预放电的电流大小跟电池正极片的面积和厚度有关,预放电时间由该电池额定容量来确定;预放电电流大小为:
I=S×0.5mA×P×h;
I-放电电流;
S-正极片的面积;
h-正极片的厚度;
0.5mA-常数,MnO2电极单位面积能承受的最大放电电流为0.5mA/cm2
P-系数,与电池正极片厚度相关联;
在预放电电流大小为I,那么预放电时间为:
T=(C×X%)/I
T-放电时间
C-电池额定容量
I-放电电流
X-电池额定容量百分数
在放电电流大小为I,放电时间为T,将电池额定容量的3%-5%放掉。
所述锂锰电池预放电方法,该锂锰电池预放电方法所述的正极片厚度小于2.0mm时,P为200。
所述锂锰电池预放电方法,该锂锰电池预放电方法所述的正极片厚度大于2.0mm和正极片厚度小于4.0mm时,P为100。
所述锂锰电池预放电方法,该锂锰电池预放电方法所述的正极片厚度大于4.0mm时,P为50。
本发明解决了锂锰电池预放电不均匀的问题,因为本发明的预放电方法是采用加载一个恒电流,这样就可以实现锂锰电池预放电均匀,使电池电压、内阻的一致性及贮存性能得到提高。本发明的预放电即恒流预放电方法,对电池进行预处理,电池的电性能和贮存性能有很大提高;恢复后电池的电压、内阻的一致性非常好。另外,还可对由SUS430镀镍材料生产的电池进行预放电。
具体实施方式
输出一个恒定电流由恒流预放电机提供,恒流预放电机主要包括:电机、导柱、顶板、动板、固定板、底座、铜接点、探针组成。电池已放入“固定板”上电池预放电区,每个电池的负极与固定板上铜接点虚接触,当“动板”向下移动,“动板”上的探针与电池正极接触,“动板”使电池两极与“固定板”上铜接点和“动板”上的探针保持适当压力且接触良好;上下8层8只电池串联在一起进行预放电;预放电时间到后,电机反转,动上向上移动,取出电池。
锂锰电池预放电的方法,先在电池上加载一个恒定电流;在电池上加载了恒定电流,在规定时间内给电池预放电,预放电的电流大小跟电池正极片的面积和厚度有关,预放电时间由该电池额定容量来确定;预放电电流大小为:
I=S×0.5mA×P×h;
I-放电电流;
S-正极片的面积;
h-正极片的厚度;
0.5mA-常数,MnO2电极单位面积能承受的最大放电电流为0.5mA/cm2
P-是一系数,与电池正极片厚度相关联;
(1)当正极片厚度≤2.0mm时,
P=200
(2)当正极片厚度2.0≤h≤4.0mm时,
P=100
(3)当正极片厚度≥4.0mm时,
P=50
在预放电电流大小为I,那么预放电时间为:
T=(C×X%)/I
T-放电时间
C-电池额定容量
I-放电电流
X-电池额定容量百分数
在放电电流大小为I,放电时间为T,将电池额定容量的3%-5%放掉。
X-电池额定容量百分数取值为3%;
实施例1
电池型号为CR2032的锂锰电池,额定容量为210mAh,正极片直径为Φ15.8mm,厚度1.7mm,其预放电参数,根据以上公式计算:
I=3.14×(1.58÷2)2×0.5×200×0.17=33mA
T=(210mAh×3%)÷33=0.19小时
那么CR2032的预放电参数为放电电流33mA,放电时间0.19小时。
实施例2
电池型号为CR2450的锂锰电池,额定容量为600mAh,正极片直径为Φ19.8mm,厚度3.2mm,其预放电参数,根据以上公式计算:
I=3.14×(1.98÷2)2×0.5×100×0.32=49mA
T=(600mAh×3%)÷49=0.37小时
那么CR2450的预放电参数为放电电流49mA,放电时间0.37小时。
跟预电机跟预放电的方法结合的工作原理:
预放电机设备首先通过计算机端软件设置预放电方法,该预放电方法计算出预电电流大小I和预放电时间T,设备主控制板获取预放电方法后,将预放电方法保存到EEROM中,然后通过专用SPI通讯将预放电方法发送到层控制板中,层控制板将预放电方法也保存到EEROM中,此时用户再将待放电的整盘电池放入设备中,按一下启动按钮,层气缸伸出动作后,电池上下电极板接触良好,层控制板单片机检测到对应托盘电池电压是正常的,则按照设定的测试方法进行放电,反之,不进行放电,对应托盘指示灯闪烁报警。待整层托盘电池全部按照设定方法放电完毕后,全部托盘指示灯闪烁提醒,按一下停止按钮后,气缸缩回,放电过程结束。
Claims (4)
1.锂锰电池预放电的方法,其特征在于先在电池上加载一个恒定电流;在电池上加载了恒定电流,在规定时间内给电池预放电,预放电的电流大小跟电池正极片的面积和厚度有关,预放电时间由该电池额定容量来确定;预放电电流大小为:
I=S×0.5mA×P×h;
I-放电电流;
S-正极片的面积;
h-正极片的厚度;
0.5mA-常数,MnO2电极单位面积能承受的最大放电电流为0.5mA/cm2
P-系数,与电池正极片厚度相关联;
在预放电电流大小为I,那么预放电时间为:
T=(C×X%)/I
T-放电时间
C-电池额定容量
I-放电电流
X-电池额定容量百分数
在放电电流大小为I,放电时间为T,将电池额定容量的3%-5%放掉。。
2.根据权利要求1所述锂锰电池预放电方法,其特征在于该锂锰电池预放电方法所述的正极片厚度小于2.0mm时,P为200。
3.根据权利要求1所述锂锰电池预放电方法,其特征在于该锂锰电池预放电方法所述的正极片厚度大于2.0mm和正极片厚度小于4.0mm时,P为100。。
4.根据权利要求1所述锂锰电池预放电方法,其特征在于该锂锰电池预放电方法所述的正极片厚度大于4.0mm时,P为50。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105048015A (zh) * | 2015-06-12 | 2015-11-11 | 北京大学深圳研究生院 | 一种提高锂离子电池循环性能的方法 |
CN106340679A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-18 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 一种锂‑二氧化锰电池的制备方法 |
CN106784488A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 成都海川高科科技有限公司 | 一种用于井下存储式压力计的电池装置 |
CN109818000A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-05-28 | 武汉昊诚能源科技有限公司 | 高温型锂锰软包装电池用电解液及其制备电池的方法 |
CN112751088A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-04 | 惠州市惠德瑞锂电科技股份有限公司 | 一种高性能长寿命软包锂锰电池的制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4328288A (en) * | 1980-07-25 | 1982-05-04 | Duracell International Inc. | Method for improving stability of Li/MnO2 cells |
JPS59221972A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-13 | Nec Home Electronics Ltd | 電池の製造方法 |
EP0824278A1 (en) * | 1996-08-15 | 1998-02-18 | Daewoo Electronics Co., Ltd | Method of manufacturing a lithium battery |
CN1853293A (zh) * | 2003-08-27 | 2006-10-25 | 吉莱特公司 | 阴极材料及其制造方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4328288A (en) * | 1980-07-25 | 1982-05-04 | Duracell International Inc. | Method for improving stability of Li/MnO2 cells |
JPS59221972A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-13 | Nec Home Electronics Ltd | 電池の製造方法 |
EP0824278A1 (en) * | 1996-08-15 | 1998-02-18 | Daewoo Electronics Co., Ltd | Method of manufacturing a lithium battery |
CN1853293A (zh) * | 2003-08-27 | 2006-10-25 | 吉莱特公司 | 阴极材料及其制造方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105048015A (zh) * | 2015-06-12 | 2015-11-11 | 北京大学深圳研究生院 | 一种提高锂离子电池循环性能的方法 |
CN106340679A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-18 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 一种锂‑二氧化锰电池的制备方法 |
CN106784488A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 成都海川高科科技有限公司 | 一种用于井下存储式压力计的电池装置 |
CN109818000A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-05-28 | 武汉昊诚能源科技有限公司 | 高温型锂锰软包装电池用电解液及其制备电池的方法 |
CN112751088A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-04 | 惠州市惠德瑞锂电科技股份有限公司 | 一种高性能长寿命软包锂锰电池的制备方法 |
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