CN102903977A - 一种锂电池的配组方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池的配组方法，属于锂电池技术领域，所述的具体步骤是：（1）测量锂电池自放电率；（2）测量锂电池放电曲线的相似度；（3）测量锂电池的恒流充放电时间；（4）测量锂电池的容量；（5）测量锂电池的内阻；（6）测量锂电池的电压；（7）将分成的各个组的锂电池进行串联，形成锂电池组。有益效果是采用本方法进行配组锂离子电池能最大限度的消除了各个电池单体之间的差异，优化了电池的组合，提高了电池组的工作效率，有效地延长了锂电池的使用寿命。

Description

一种锂电池的配组方法

技术领域

本发明涉及一种配组方法，具体是一种锂电池的配组方法，属于锂电池技术领域。

背景技术

锂电池由于环保、比能量高、质量轻、体积小、使用寿命长、没有记忆效应等诸多优点，是理想的二次充电电池。在通信、交通、电力、IT、军事等领域得到广泛运用，是目前世界各国普遍推广的新能源产品；虽然锂电池有诸多优点，但是在应用时也有很多技术难点，锂离子电池在使用时需要多节串联形成锂电池组，由于每个锂电池都存在着一定的差异，一旦锂电池间的差异超过一定的范围，就可能造成锂电池的工作不正常。不仅影响锂电池的容量、寿命，而且还容易造成电池爆裂、起火等极端现象。如何减小各个锂电池之间的差异性一直是困扰锂电池业界的难题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种锂电池的配组方法，能减小各个电池单体之间的差异，有效地延长锂电池的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种锂电池的配组方法，所述的配组方法的具体步骤是：

（1）测量锂电池自放电率：采用分容柜和万用表测量锂电池的电池自放电情况，将各单体电池间的自放电率差异不大于1%的锂电池分成一组；

（2）测量锂电池放电曲线的相似度：用电池信息处理设备和读码器对步骤（1）中分好组的锂电池进行检测和放电曲线比较，测量到出现电压陡变的电压点及时间点，并绘成曲线图，然后将拐点电压有明显差异的锂电池挑出，将拐点时间点差异在5分钟之内的锂电池分成一组；

（3）测量锂电池的恒流充放电时间：采用分容柜对步骤（2）中分好组的锂电池进行恒流充电时间和恒流放电时间的测量，将各单体电池间的恒流充放电时间差异不大于1%的锂电池分成一组；

（4）测量锂电池的容量：采用分容柜对步骤（3）中分好组的锂电池进行电容量的测量，将容量差△C≤1%C的锂电池分成一组；

（5）测量锂电池的内阻：采用高精度内阻测量仪对步骤（4）中分好组的锂电池进行内阻的测量，先将锂电池的内阻值不大于标称内阻的锂电池挑选出来，然后在挑出来的锂电池中将单体电池之间内阻差值△Ω不大于标称内阻的10%的锂电池分成一组；

（6）测量锂电池的电压：采用万用表对步骤（5）中分好组的锂电池进行电压的测量，将单体电池电压≥3.33V的锂电池挑选出来，然后在挑出来的锂电池中将单体电池之间电压差值△≤5mV的锂电池分成一组：

（7）将分成的各个组的锂电池进行串联，形成锂电池组。

本发明通过对锂电池自放电率、锂电池放电曲线的相似度、锂电池的恒流充放电时间、锂电池的容量、锂电池的内阻和锂电池的电压的测量，与现有技术相比，最大限度的减小了各个电池单体之间的差异，优化了锂电池的组合，提高了锂电池组的工作效率，有效地延长了锂电池的使用寿命。

具体实施方式

下面对本发明作进一步说明。

一种锂电池的配组方法，所述的配组方法的具体步骤是：

（1）测量锂电池自放电率：用分容柜和万用表测量锂电池的电池自放电情况，锂电池自放电的差异，很大程度决定了锂电池组的使用寿命，自放电率差异大的电池组寿命短，将各单体电池间的自放电率差异不大于1%的锂电池分成一组，；

（2）测量锂电池放电曲线的相似度：采用电池信息处理设备和读码器对步骤（1）中分好组的锂电池进行检测，锂电池放电曲线的相似度能够决定各单体电池是否协调一致，同步充放电，测量到出现电压陡变的电压点及时间点，并绘成曲线图，然后将拐点电压有明显差异的锂电池挑出，将拐点时间点差异在5分钟之内的锂电池分成一组；

（3）测量锂电池的恒流充放电时间：采用分容柜对步骤（2）中分好组的锂电池进行恒流充电时间和恒流放电时间的测量，恒流充放电时间能反应锂电池内部的性能，锂电池90%的工作区间集中在恒流时段，多节锂电池的串联对各个锂电池的恒流充放电时间提出了更高的要求，所以将各单体电池间的恒流充放电时间差异不大于1%的锂电池分成一组；

（4）测量锂电池的容量：采用分容柜对步骤（3）中分好组的锂电池进行电容量的测量，电池使用时间主要是由电池的容量确定的，一组锂电池中如果各单体间容量差异较大，容量小的电池最早达到保护电压点，影响了整组电池的使用时间。时间一长，各单体间的差距将继续增大，整组电池的使用就受到影响，所以将容量差△C≤1%C的锂电池分成一组；

（5）测量锂电池的内阻：采用高精度内阻测量仪对步骤（4）中分好组的锂电池进行内阻的测量，锂电池在工作时，锂电池的内部阻值也消耗能量，如果内阻差异较大，内阻大的电池容易达到保护值，发热也严重。很难和其他电池同步，锂电池的标称内阻是本行业中衡量内阻是否符合标准的重要依据，不同规格的电池标称内阻值也不同，所以先将锂电池的内阻值不大于标称内阻的锂电池挑选出来，然后在挑出来的锂电池中将单体电池之间内阻差值△Ω不大于标称内阻的10%的锂电池分成一组；

（6）测量锂电池的电压：采用万用表对步骤（5）中分好组的锂电池进行电压的测量，锂电池的静态电压有一个比较显著的特征，当锂电池电压低于3.33V时，锂电池的电量可能减少了一半左右。也就是说当同一锂电池在3.33V和3.32V状态下所保持的容量差异将会大于25%，所以需要将单体电池电压≥3.33V的锂电池挑选出来，然后在挑出来的锂电池中将单体电池之间电压差值△≤5mV的锂电池分成一组：

（7）将分成的各个组的锂电池进行串联，形成锂电池组。

由上述实施例可以看出，本发明的锂电池的配组方法，其中的步骤都是对单体电池的测量。可以看出，所给出的（1）至（6）的操作顺序只是为了描述方便，显然，技术方案中的各步骤（1）至（6）的先后顺序可以任意调整。即，如仅是对各步骤（1）至（6）的先后顺序调整，应属于在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种锂电池的配组方法，其特征在于，所述的配组方法的具体步骤是：

（1）测量锂电池自放电率：采用分容柜和万用表测量锂电池的电池自放电情况，将各单体电池间的自放电率差异不大于1%的锂电池分成一组；

（2）测量锂电池放电曲线的相似度：用电池信息处理设备和读码器对步骤（1）中分好组的锂电池进行检测和放电曲线比较，测量到出现电压陡变的电压点及时间点，并绘成曲线图，然后将拐点电压有明显差异的锂电池挑出，将拐点时间点差异在5分钟之内的锂电池分成一组；

（3）测量锂电池的恒流充放电时间：采用分容柜对步骤（2）中分好组的锂电池进行恒流充电时间和恒流放电时间的测量，将各单体电池间的恒流充放电时间差异不大于1%的锂电池分成一组；

（4）测量锂电池的容量：采用分容柜对步骤（3）中分好组的锂电池进行电容量的测量，将容量差△C≤1%C的锂电池分成一组；

（5）测量锂电池的内阻：采用高精度内阻测量仪对步骤（4）中分好组的锂电池进行内阻的测量，先将锂电池的内阻值不大于标称内阻的锂电池挑选出来，然后在挑出来的锂电池中将单体电池之间内阻差值△Ω不大于标称内阻的10%的锂电池分成一组；

（6）测量锂电池的电压：采用万用表对步骤（5）中分好组的锂电池进行电压的测量，将单体电池电压≥3.33V的锂电池挑选出来，然后在挑出来的锂电池中将单体电池之间电压差值△≤5mV的锂电池分成一组：

（7）将分成的各个组的锂电池进行串联，形成锂电池组。