CN104319421A - 锂离子电池配组系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池配组系统及方法，其包括如下步骤：通过分容柜侦测锂离子电池的性能参数值；将分容柜侦测的性能参数值传输给控制单元，通过控制单元记录上述锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值；通过控制单元将上述性能参数值进行比较，并将性能参数值不高于1％的锂离子电池进行配组。本发明通过记录锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值，并将上述参数值差值不高于1％的锂离子电池进行配组，保证了配组后的锂离子电池组在充电过程中每个锂离子电池充电的均一性，增加锂离子电池的使用寿命。

Description

锂离子电池配组系统及方法
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，尤其是涉及一种锂离子电池配组系统及方法。
背景技术
随着电子、数码行业的发展，用户对锂离子的使用寿命提出更高的要求。锂离子电池具有工作电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、无污染、自放电小等特性，已经逐步从手机数码产品扩大到备用电源、电动工具以及电动自行车、电动汽车等大型交通工具。
目前锂离子电池的电池串并联个数从单个发展到几个、几十个甚至是几百个，因此电池间的一致性变得非常的重要。根据瓶颈原理，一致性差的电池组中，整组电池受限于性能最差的电池单体。一致性差得电池组，轻则性能不佳，影响消费者使用；重则机器将无法正常工作。从而，电池组一致性的配对尤为重要，这就为电池配对技术的发展创造了条件。
传统的配对技术，是在静态的条件下根据电池的电压、容量、内阻等基本参数进行电池的配对，造成配组后电池组使用寿命低于单电池的使用寿命。这种办法只能做到把在静态条件下一致性好的电池进行配对，它的缺陷在于并不能真实反映电池在使用过程中的一致性。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术的不足，提供一种高质量、高效率的锂离子电池配组系统及方法，确保电池组内电池参数的一致性，从而增加锂离子电池配组后的使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种锂离子电池配组方法，其包括分容柜、锂离子电池及控制单元，所述分容柜与控制单元电性连接，所述分容柜设置有放电容量模块、内阻模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块；
所述放电容量模块用于侦测所述锂离子电池放电过程中的容量值和电压值；所述内阻模块用于侦测所述锂离子电池的内阻；所述充电容量模块用于侦测锂离子电池充电过程中的容量值，所述锂离子电池充电过程中的容量值为锂离子电池的实际可充电容量值；所述恒流充入比模块用于侦测锂离子电池充电过程中处于恒流阶段充入的容量百分比；所述中值电压模块用于侦测锂离子电池放电过程中容量值为总容量值的50％时的电压值。
一种锂离子电池配组方法，其包括如下步骤：
通过分容柜侦测锂离子电池的性能参数值，其中，所述性能参数值包括：锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压；
将分容柜侦测的性能参数值传输给控制单元，通过控制单元记录上述锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值；
通过控制单元将上述性能参数值进行比较，并将性能参数值不高于1％的锂离子电池进行配组。
综上所述，本发明锂离子电池配组系统及方法通过记录锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值，并将上述参数值差值不高于1％的锂离子电池进行配组，保证了配组后的锂离子电池组在充电过程中每个锂离子电池充电的均一性，增加锂离子电池的使用寿命。
附图说明
图1为本发明锂离子电池配组系统的原理框图；
图2为本发明锂离子电池配组方法的流程示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本发明锂离子电池配组系统包括分容柜、锂离子电池及控制单元，所述分容柜与控制单元电性连接，所述分容柜设置有放电容量模块、内阻模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块，所述分容柜通过所述放电容量模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块对锂离子电池性能分别做测试。
所述放电容量模块用于侦测所述锂离子电池放电过程中的容量值和电压值；所述内阻模块用于侦测所述锂离子电池的内阻；所述充电容量模块用于侦测锂离子电池充电过程中的容量值，所述锂离子电池充电过程中的容量值为锂离子电池的实际可充电容量值；所述恒流充入比模块用于侦测锂离子电池充电过程中处于恒流阶段充入的容量百分比，其中，所述恒流充入比＝锂离子电池恒流阶段充入的容量/(恒流阶段充入的容量+恒压阶段充入的容量)；所述中值电压模块用于侦测锂离子电池放电过程中容量值为总容量值的50％时的电压值，由于锂离子电池的电压区间为3.0～4.2V，此时，中值电压模块侦测的锂离子电池的电压越高，表明锂离子电池的性能越好。
所述控制单元分别记录放电容量模块、内阻模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块的侦测锂离子电池的参数值，所述控制单元根据放电容量模块、内阻模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块侦测到的锂离子电池的参数值将锂离子电池进行配组。
具体地，所述控制单元记录锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值，并将上述参数值差值不高于1％的锂离子电池进行配组。
本发明锂离子电池配组系统在锂离子电池配组后，由于充电容量、电压、内阻、充电容量、恒流充入比及中值电压的差值在一定的范围内，避免了由于锂离子电池充满电的时间不一致而导致的锂离子电池组充电不饱和或过度充电的现象，保证了电池组内锂离子电池的一致性，从而增加锂离子电池组的使用寿命。
根据上述本发明锂离子电池配组系统，本发明提供一种锂离子电池配组方法，该方法中涉及的分容柜、锂离子电池及控制单元与上述锂离子电池配组系统实施例阐述的技术特征相同，并能产生相同的技术效果。本发明锂离子电池配组方法，通过记录锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值，并将上述参数值差值不高于1％的锂离子电池进行配组，保证了配组后的锂离子电池组在充电过程中每个锂离子电池充电的均一性，增加锂离子电池的使用寿命。
如图2所示，本发明锂离子电池配组方法，包括如下步骤：
通过分容柜侦测锂离子电池的性能参数值，其中，所述性能参数值包括：锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压；
将分容柜侦测的性能参数值传输给控制单元，通过控制单元记录上述锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值；
通过控制单元将上述性能参数值进行比较，并将性能参数值不高于1％的锂离子电池进行配组。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种锂离子电池配组系统，其特征在于：包括分容柜、锂离子电池及控制单元，所述分容柜与控制单元电性连接，所述分容柜设置有放电容量模块、内阻模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块；
所述放电容量模块用于侦测所述锂离子电池放电过程中的容量值和电压值；所述内阻模块用于侦测所述锂离子电池的内阻；所述充电容量模块用于侦测锂离子电池充电过程中的容量值，所述锂离子电池充电过程中的容量值为锂离子电池的实际可充电容量值；所述恒流充入比模块用于侦测锂离子电池充电过程中处于恒流阶段充入的容量百分比；所述中值电压模块用于侦测锂离子电池放电过程中容量值为总容量值的50％时的电压值。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池配组系统，其特征在于：所述控制单元分别记录放电容量模块、内阻模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块的侦测锂离子电池的参数值，所述控制单元根据放电容量模块、内阻模块、充电容量模块、恒流充入比模块及中值电压模块侦测到的锂离子电池的参数值将锂离子电池进行配组。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池配组系统，其特征在于：所述控制单元记录锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值，并将上述参数值差值不高于1％的锂离子电池进行配组。
4.一种锂离子电池配组方法，其特征在于，包括如下步骤：
通过分容柜侦测锂离子电池的性能参数值，其中，所述性能参数值包括：锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压；
将分容柜侦测的性能参数值传输给控制单元，通过控制单元记录上述锂离子电池放电过程中的容量值和电压值、内阻、充电过程中的容量值、恒流充入比及中值电压参数值；
通过控制单元将上述性能参数值进行比较，并将性能参数值不高于1％的锂离子电池进行配组。
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