CN107422271A - 一种锂离子电池自放电测试方法 - Google Patents

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孙青山
王红领
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Abstract

本发明涉及锂电池测试技术领域，特别是一种锂离子电池自放电测试方法，包括以下步骤，步骤S1:对锂离子电池进行数次充放电循环，并对其进行定容测试；步骤S2：将经过充放电预处理的锂离子电池充电至满电状态，在35℃‑50℃的高温环境中静置1‑10天；步骤S3：对静置后的锂离子电池进行降温，并再次进行定容，根据两次定容的结果，确定锂离子电池的自放电情况。采用上述后方法，本发明经过大量实验测试选择35℃～50℃的温度为高温静置温度，可以优化锂离子电池的性能且极大的缩短实验测试时间。

Description

一种锂离子电池自放电测试方法
技术领域
本发明涉及锂电池测试技术领域，特别是一种锂离子电池自放电测试方法。
背景技术
随着电动汽车产业的发展，由于磷酸铁锂电池比其他锂离子电池安全性能好，寿命长，磷酸铁锂电池应用于电动车已经成为一种趋势。
蓄电池和原电池在不与外电路连接时，由内部白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，每月月1-2％，金属氢化物则较大，达每月10％以上。由于生产工艺过程的不确定性，及各种生产过程中的不可控，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。
中国发明专利申请CN 104316877 A公开了一种磷酸铁锂电池的自放电检测方法，首先将经过分容后的磷酸铁锂电池进行充放电预处理，再分别在不同的温度环境中静置一段时间，测试开路电压OCV1与OCV2，计算K＝OCV1-OCV2的值，通过K值判断挑选出自放电较大的电池。该方法通过预处理消除电池极化，最大限度地降低极化和体系不稳定因素对电压的影响，能够在短期内快速将自放电过大电池在成组之前筛选出，测试准确有效，大大提高了产品质量，避免其自放电大电池影响整组电池的一致性，从而延长了电池组的使用寿命。但是上述发明专利的中放电的时间长，工序复杂。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种放电时间短且准确的锂离子电池自放电测试方法。
为解决上述技术问题，本发明的一种锂离子电池自放电测试方法，包括以下步骤，
步骤S1:对锂离子电池进行数次充放电循环，并对其进行定容测试；
步骤S2：将经过充放电预处理的锂离子电池充电至满电状态，在35℃-50℃的高温环境中静置1-10天；
步骤S3：对静置后的锂离子电池进行降温，并再次进行定容，根据两次定容的结果，确定锂离子电池的自放电情况。
进一步的，步骤S1中充放电循环电流为0.5C～1C，循环次数为3～8次。
进一步的，步骤S1中定容的充电电流为0.05C～0.5C，定容的放电电流为0.1C～0.5C。
进一步的，步骤S2中充至满电时的电流为0.05C～0.5C。
进一步的，步骤S3中锂离子电池定容前，锂离子电池冷却8-10h。
进一步的，步骤S1和步骤S3中两次定容的温度为25±2℃，并且两次定容的温度相同。
采用上述后方法，本发明具有如下积极效果：
1、先对电池进行数次循环后再进行定容，确保了首次电池容量的准确性；
2、本发明经过大量实验测试选择35℃～50℃的温度为高温静置温度，可以优化锂离子电池的性能且极大的缩短实验测试时间；
3、选择相同的测试环境，避免电池温度对定容结果的影响，确保数据的准确性；
4、通过对比两次定容后容量的变化，不仅可以准确的判定电池的自放电情况，而且有利于对后续电池容量的准确把控。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明一种锂离子电池自放电测试方法的流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一种锂离子电池自放电测试方法，包括以下步骤，
步骤S1:对锂离子电池进行数次充放电循环，并对其进行定容测试；
步骤S2：将经过充放电预处理的锂离子电池充电至满电状态，在35℃-50℃的高温环境中静置1-10天；
步骤S3：对静置后的锂离子电池进行降温，并再次进行定容，根据两次定容的结果，确定锂离子电池的自放电情况。
进一步的，步骤S1中充放电循环电流为0.5C～1C，循环次数为3～8次。
进一步的，步骤S1中定容的充电电流为0.05C～0.5C，定容的放电电流为0.1C～0.5C。
进一步的，步骤S2中充至满电时的电流为0.05C～0.5C。
进一步的，步骤S3中锂离子电池定容前，锂离子电池冷却8-10h。
进一步的，步骤S1和步骤S3中两次定容的温度为25±2℃，并且两次定容的温度相同。
实施方式一：
步骤S1：随机抽取5个化成后的电池，其额定容量为72Ah，先对电池进行8次循环，循环完成后对电池进行定容，其循环条件为：在定容车间(25±2℃)条件下，以1C的电流进行充放电循环；将循环后的电池静置3h后，进行定容，定容条件为：先使用0.5C恒定电流对电池进行恒流充电至满电状态，随后使用0.5C放电至2.5V，再使用0.1C放电完全，即完成定容。
步骤S2：使用0.5C恒定电流对电池进行恒流充电至满电状态，随后将电池转运至45℃的高温间，静置存放7天。
步骤S3：将静置后的电池转运至定容间，静置8h后，对电池进行放电，然后再充满，定容，放电条件及定容条件参照第二步。
表1.电池的自放电测试数据
如表1所示，相对于现有技术，本发明首先对电池进行数次循环，随后再进行定容，确保电池初始容量的准确性；通过对静置后的电池进行二次定容，减少了可逆容量损失的影响，更准确的反映出当前电池的自放电性能。该方法通过在高温间静置和电池容量测试，不仅很大程度上缩短了电池自放电测试周期、能源消耗大的问题，而且也很好地节约了厂房空间和生产成本。
实施方式二：
步骤S1：随机抽取5个化成后的电池，其额定容量为72Ah，先对电池进行5次循环，循环完成后对电池进行定容，其循环条件为：在定容车间(25±2℃)条件下，以1C的电流进行充放电循环；将循环后的电池静置3h后，进行定容，定容条件为：先使用0.5C恒定电流对电池进行恒流充电至满电状态，随后使用0.5C放电至2.5V，再使用0.1C放电完全，即完成定容。
步骤S2：使用0.1C恒定电流对电池进行恒流充电至满电状态，随后将电池转运至45℃的高温间，静置存放10天。
步骤S3：将静置后的电池转运至定容间，静置8h后，对电池进行放电，然后再充满，定容，放电条件及定容条件参照第二步。
表2.电池的自放电测试数据
如表2所示，相对于现有技术，本发明首先对电池进行数次循环，随后再进行定容，确保电池初始容量的准确性；通过对静置后的电池进行二次定容，减少了可逆容量损失的影响，更准确的反映出当前电池的自放电性能。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (6)

1.一种锂离子电池自放电测试方法，其特征在于，包括以下步骤，
步骤S1:对锂离子电池进行数次充放电循环，并对其进行定容测试；
步骤S2：将经过充放电预处理的锂离子电池充电至满电状态，在35℃-50℃的高温环境中静置1-10天；
步骤S3：对静置后的锂离子电池进行降温，并再次进行定容，根据两次定容的结果，确定锂离子电池的自放电情况。
2.按照权利要求1所述的一种锂离子电池自放电测试方法，其特征在于：步骤S1中充放电循环电流为0.5C～1C，循环次数为3～8次。
3.按照权利要求1所述的一种锂离子电池自放电测试方法，其特征在于：步骤S1中定容的充电电流为0.05C～0.5C，定容的放电电流为0.1C～0.5C。
4.按照权利要求1所述的一种锂离子电池自放电测试方法，其特征在于：步骤S2中充至满电时的电流为0.05C～0.5C。
5.按照权利要求1所述的一种锂离子电池自放电测试方法，其特征在于：步骤S3中锂离子电池定容前，锂离子电池冷却8-10h。
6.按照权利要求1所述的一种锂离子电池自放电测试方法，其特征在于：步骤S1和步骤S3中两次定容的温度为25±2℃，并且两次定容的温度相同。
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