CN102508173A - 磷酸铁锂电池自放电检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磷酸铁锂电池自放电检测方法，涉及锂电子的筛选技术领域。其特征在于，将电池充满电，搁置在磁场强度为0.01-1.3T的匀强磁场中，利用强磁场对磷酸铁锂电池的作用，加快电池的自放电，放置1-15天后，从强磁场中取出，消磁后测试搁置电池的自放电率，根据实测自放电率数据可以挑选出自放电属性异常的电池。该方法用于锂电池自放电属性的筛选，能在短时间内挑出不合格电池，有重要推广价值。

Description

磷酸铁锂电池自放电检测方法
技术领域
本发明涉及锂离子二次电池的筛选，尤其涉及一种磷酸铁锂电池自放电检测方法。
背景技术
蓄电池和原电池在不与外电路连接时，由内部自发反应引起的电池容量损失，一般称为自放电。以每年或每月损失的容量百分数表示，如各种锂离子电池的自放电都很少，每月约1-2%，金属氢化物镍电池则较大，达每月10%以上。由于生产工艺过程的不确定性，及各种生产过程的不可控，少量存在制造缺陷的电池总是存在，其自放电属性的数值往往超出同批电池数倍，当这些异常电池和正常电池一起串并联用于电路供电时，往往会造成整组供电电路的性能下降和不安定。因此有必要将那些自放电属性异常的电池筛选出来，作为等外品处理。
自放电属性异常筛选的难度在于在短时间的电池搁置中，这种现象往往不明显。尤其是磷酸铁锂电池，其正常自放电率为1%/月，异常电池即使自放电率达到2%/月，也往往由于测试设备精度有限，这种1%和2%的差异往往被忽略掉。而且正常生产电池的工艺过程，往往在时间上也不能保证电池搁置1个月以上。因此寻找在短时间内，能够放大电池自放电率的检测方法，是电池自放电属性筛选的一个难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能在短时间内有效进行电池自放电属性筛选，准确挑出异常电池的磷酸铁锂电池自放电检测方法。
本发明的技术方案是：首先将待检测的磷酸铁锂电池置于25℃的环境中，选用精度为±0.1%的充放电设备对其进行一次放电，再充电的过程，放电充电电流为0.33C，放电充电截止电压为2.5V和3.65V，恒压充电阶段截止电流为0.05C，记录电池的充电容量为Ci。上述电流为0.33C的表述，是指电流数值为0.33C，其中C为电池容量，电流单位为A，余类同。
将电池放置于磁场发生器中，磁场强度为0.01-1.3T可调，环境温度设置为45-55℃恒温，搁置时间为1-15天。搁置完成后，将电池从磁场中取出，消磁处理后，置于环境温度25℃下搁置4-24小时。
将电池置于25℃的环境中，选用精度为±0.1%的充放电设备对其进行一次充电，充电电流为0.33C，充电截止电压为3.65V，恒压充电阶段截止电流为0.05C，记录电池的充电容量为Cs。
 计算电池的自放电率：R=(Cs/Ci)*100%；根据实际情况，设定R值大于等于2.5%-5%的电池为不合格电池。
本发明利用中强磁场对磷酸铁锂电池的作用，可以在1-15天时间内，将磷酸铁锂电池的自放电率从1%左右放大到2.5%-15%，非常有利于电池自放电属性的筛选。
具体实施方式
实施例1：
1、挑选100只设计容量为10Ah的磷酸铁离子电池，25℃的环境中，选用精度为±0.1%的充放电设备对其进行一次放电，再充电的过程，放电充电电流为0.33C（3.3A），放电充电截止电压分别为2.5V和3.65V，恒压充电阶段截止电流为0.05C（0.5A），记录电池的充电容量为Ci。
2、将电池放置于磁场发生器中，磁场强度为0.01T可调，环境温度设置为45℃恒温，搁置时间为15天。搁置完成后，将电池从磁场中取出，消磁处理后，置于环境温度25℃下搁置24小时。
3、将电池置于25℃的环境中，选用精度为±0.1%的充放电设备对其进行一次充电，充电电流为0.33C（3.3A），充电截止电压为3.65V，恒压充电阶段截止电流为0.05C（0.5A），记录电池的充电容量为Cs。
4、计算电池的自放电率：R=(Cs/Ci)*100%；根据实际情况，设定R值大于等于2.8%的电池为不合格电池。
本实施例中，很容易将R值大于2.8%的三块异常电池挑选出来。
实施例2：
1、挑选1000只设计容量为10Ah的磷酸铁离子电池，25℃的环境中，选用精度为±0.1%的充放电设备对其进行一次放电，再充电的过程，放电充电电流为0.33C（3.3A），放电充电截止电压分别为2.5V和3.65V，恒压充电阶段截止电流为0.05C（0.5A），记录电池的充电容量为Ci。
2、将电池放置于磁场发生器中，磁场强度为1.3T可调，环境温度设置为55℃恒温，搁置时间为3天。搁置完成后，将电池从磁场中取出，消磁处理后，置于环境温度25℃下搁置24小时。
3、将电池置于25℃的环境中，选用精度为±0.1%的充放电设备对其进行一次充电，充电电流为0.33C（3.3A），充电截止电压为3.65V，恒压充电阶段截止电流为0.05C（0.5A），记录电池的充电容量为Cs。
4、计算电池的自放电率：R=(Cs/Ci)*100%；根据实际情况，设定R值大于等于2.55%的电池为不合格电池。
本实施例中，很容易将R值大于2.55%的三块异常电池挑选出来。

Claims (4)

1.一种磷酸铁锂电池自放电检测方法，其特征是先对待测电池进行一次放电、再充电过程，记录电池的充电容量Ci；再将电池在磁场强度为0.01～1.3T的匀强磁场中进行自放电搁置，然后取出电池，消磁后再充电，记录电池充电容量Cs；最后计算R=（Cs/Ci）×100%，根据实际情况，设定R值大于等于2.5%～5%的电池为不合格电池。
2.按权利要求1所述的磷酸铁锂电池自放电检测方法，其特征是电池自放电搁置前的放电、再充电过程中，环境温度为25℃，放电充电电流为0.33C，放电充电截止电压分别为2.5V和3.65V，恒压充电阶段截止电流为0.05C，记录充电容量为Ci。
3.按权利要求1所述的磷酸铁锂电池自放电检测方法，其特征是所述电池自放电搁置的环境温度为45℃～55℃，时间为1～15天。
4.按权利要求1所述的磷酸铁锂电池自放电检测方法，其特征是所述电池自放电搁置并消磁后，放置在25℃环境4～24小时后，以0.33C的电流充满电到3.65V，再恒压充电至电流小于等于0.05C，记录充电容量为Cs。
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