CN107658511B - 动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法 - Google Patents

动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法,涉及电池技术领域。所述动力锂电池组合方法包括将动力锂离子电池进行充放电容量检测,剔除不合格的电池,记录充放电过程中电池的平均电压;通过在预设荷电状态下对电池进行短期搁置,消除电池直流阻抗所引起的初始压降较快问题,在高温下加速电池的自放电,并记录加速前后电池的电压,通过测试计算得到电池的自放电率K值,再通过自放电率K值剔除不合格的电池。最后再根据电池的充放电平均电压值及电池搁置后的电压V1值对电池进行筛选配组。本发明可以有效提高电池配组的一致性问题,从而提高动力电池系统的寿命及其使用稳定性,大幅提高了动力电池系统的使用安全性。

Description

动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法
技术领域
本发明涉及电池领域,具体而言,涉及一种动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法。
背景技术
随着新能源汽车的快速发展,动力锂离子电池产销量大幅提升,但在电池应用时,必须有一套成熟的配组方案,以提高动力电池系统内各电池的一致性,提升动力电池系统的可靠性;另外,国家通过立法逐步推动动力电池的梯次利用,未来大规模的回收再利用也需要电池配组技术的支撑。
动力锂电池的已广泛应用于新能源汽车、风光储能、电信基站储备电源、电动工具及电动摩托车等领域,应用时通常是经过多节电池的串并联组合来满足使用电压或电流的要求。电池在制造环节难以避免会存在个体差异,这种差异如果不被区分,那么将严重影响电池组的整体性能及用户感受,并有可能导致安全问题。
因此开发一种便捷且可靠的动力锂离子电池配组方法十分必要。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种动力锂电池配组方法,以改善上述的问题。
本发明的另一目的在于提供一种动力锂电池组合方法,以改善上述的问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种动力锂电池配组方法,所述方法包括:将动力锂电池进行一次充放电容量检测以检测平均充电电压VC、平均放电电压VF以及恒流放电容量C,选取恒流放电容量C大于预设下限容量的电池为合格电池;将所述合格电池充电至预设荷电状态,在第一环境温度下搁置第一预设时长T1,然后测试并记录电压值V1及测试时间节点Ta;将搁置第一预设时长T1后的电池在第二环境温度下搁置第二预设时长T2,测试并记录电池的电压值V2及测试时间节点Tb;根据算式K=(V1-V2)/(Tb-Ta)计算电池的自放电率K值,确定待分档电池;根据所述平均充电电压VC、平均放电电压VF以及所述V1值由高到低对所述待分档电池进行配组分档。
进一步地,所述动力锂电池包括磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、三元材料电池及锰酸锂电池,所述根据所述平均充电电压VC、平均放电电压VF以及所述V1值由高到低对所述待分档电池进行配组分档包括:根据所述平均充电电压VC依次从高到低进行第一配组分档,每档间隔为ΔVC,其中,磷酸铁锂电池ΔVC≤20-50mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔVC≤40-80mV;将第一配组分档后的每档电池,按照平均放电电压VF由高到低进行第二配组分档,每档间间隔为ΔVF,其中,磷酸铁锂电池ΔVF≤20-50mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔVF≤40-80mV;将第二配组分档后的每档电池,按照V1值进行再次分档,每档间间隔ΔV1,其中,磷酸铁锂电池ΔV1≤2-8mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔV1≤6-12mV。
进一步地,所述根据算式K=(V1-V2)/(Tb-Ta)计算动力锂电池的自放电率K值,确定待分档电池的步骤包括:以正态分布N(μ,σ2)对自放电率K值进行统计分析,剔除自放电率K值在3σ范围之外的动力锂电池。
进一步地,所述第二环境温度高于第一环境温度。
进一步地,所述第一环境温度为20℃-30℃,所述第二环境温度为40℃-50℃。
进一步地,所述将动力锂电池进行一次充放电容量检测以检测平均充电电压VC、平均放电电压VF以及恒流放电容量C的步骤包括:以0.5C-1C的电流将动力锂电池恒流放电至电池的放电下限电压VF1;在充电限制电压VC1下对放电后的动力锂电池恒压充电至电流下降到0.02C-0.05C,获取并记录平均充电电压VC;将充电后的动力锂电池搁置第三预设时长T3,以1-3C的电流恒流放电至所述动力锂电池的放电下限电压VF1,获取并记录恒流放电容量C和平均放电电压VF。
进一步地,所述第三预设时长T3为30-60分钟。
进一步地,所述第一预设时长T1为12-24小时,所述第二预设时长T2为96-120小时。
进一步地,所述将所述合格电池充电至预设荷电状态的步骤包括:在环境温度20℃-30℃下电池对所述电池进行充电,以使:磷酸铁锂电池充电至30%-50%;三元材料锂电池或钴酸锂电池充电至60%~80%;锰酸锂电池充电至70%-90%。
一种动力锂电池组合方法,所述方法包括:将动力锂电池依照动力锂电池配组方法进行配组分档;选取多个同一档的动力锂电池串联或并联进行组合。
相对现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明首先将动力锂离子电池进行一次充放电容量检测,剔除容量不合格的电池,记录充放电过程中电池的平均电压;然后通过在预设荷电状态下对电池进行短期搁置,消除电池直流阻抗所引起的初始压降较快问题,然后在高温下加速电池的自放电,并记录加速前后电池的电压情况,通过测试计算得到电池的自放电率K值,再通过自放电率K值剔除不合格的电池。最后再根据电池的充放电平均电压值及电池搁置后的电压V1值对电池进行筛选配组。本发明可以有效提高电池配组的一致性问题,从而提高动力电池系统的寿命及其使用稳定性,大幅提高了动力电池系统的使用安全性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明所提供的一种动力锂电池配组方法的流程图。
图2示出了图1中步骤S101的子步骤图。
图3示出了图1中步骤S105的子步骤图。
图4示出了动力锂电池组合方法的流程图。
图5示出了动力锂电池配组系统的示意图。
图标:100-动力锂电池配组系统;110-充电设备;120-放电设备;130-电压检测设备;140-配组设备;150-显示设备;160-输入输出设备。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。
在本发明的描述中,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
第一实施例
请参阅图1,本实施例提供了一种动力锂电池配组方法,动力锂电池方法用于对动力锂电池进行配组分档,以筛选出充放电性能相近的动力锂电池,有效控制电池组内部各单体电池间的差异。
动力锂电池配组方法包括步骤S101~S105。
步骤S101:将动力锂电池进行一次充放电容量检测以检测平均充电电压VC、平均放电电压VF以及恒流放电容量C,选取恒流放电容量C大于预设下限容量的电池为合格电池。
使用充放电设备对待分档的动力锂电池在常温下进行一次充放电检测,根据动力锂电池的充放电过程计算并记录动力锂电池的平均充电电压VC、平均放电电压VF和恒流放电容量C。将恒流放电容量C与预设的下限容量进行比较,选取恒流放电容量C大于下限容量的动力锂电池为合格电池。
请参阅图2,步骤S101包括子步骤S1011~S1013。
步骤S1011:以0.5C-1C的电流将动力锂电池恒流放电至电池的放电下限电压VF1。
在检测电池的充电性能之前应先将电池放电,不同的电池具有不同的放电下限电压,于本实施例中,磷酸铁锂电池的放电下限电压VF1为2.0-2.5V,三元材料电池、钴酸锂电池和锰酸锂电池的放电下限电压VF1为2.8-3.0V。
步骤S1012:在充电限制电压VC1下对放电后的动力锂电池恒压充电至电流下降到0.02C-0.05C,获取并记录平均充电电压VC。
其中,不同种类的电池具有不同的充电限制电压VC1,充电限制电压是由电池本身的性能决定。例如,在本实施例中,磷酸铁锂电池的充电限制电压VC1为3.6-3.8V,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池的充电限制电压VC1为4.1-4.2V。在恒压条件下对电池进行充电,随着电池所存储的能量的增加,充电的电流会逐渐降低,当充电电流下降至0.02C-0.05C时,停止充电,记录电池的平均充电电压VC。
步骤S1013:将充电后的动力锂电池搁置第三预设时长T3,以1-3C的电流恒流放电至所述动力锂电池的放电下限电压VF1,获取并记录恒流放电容量C和平均放电电压VF。
第三预设时长为30~60min,将充电后的动力锂电池搁置30~60min使充电后的电池趋于稳定后再进行放电性能测试。以1~3C的放电电流,使电池恒流放电至电池的电压到达放电下限电压VF1。记录电池的平均放电电压VF,以及电池的恒流放电容量C。恒流放电容量C是放电电流与放电时间的乘积,放电设备120在对动力锂电池放电的过程中,可以测得电池的恒流放电容量C。
将恒流放电容量C与预设的下限容量做比较,选取恒流放电容量C大于下限容量的电池为合格电池。
步骤S102:将所述合格电池充电至预设荷电状态,在第一环境温度下搁置第一预设时长T1,然后测试并记录电压值V1及测试时间节点Ta。
将合格电池充电至预设荷电状态(State of Charge,SOC),以检测电池在一定环境温度下的自放电性能。
于本实施例中,所述动力锂电池包括磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、三元材料电池和锰酸锂电池,在环境温度20℃-30℃下对上述动力锂电池进行充电,使磷酸铁锂电池充电至30%-50%SOC;三元材料锂电池或钴酸锂电池充电至60%~80%SOC;锰酸锂电池充电至70%-90%SOC。
将充电至预设SOC状态的合格电池在第一环境温度下搁置第一预设时长T1,测试并记录电池的电压值V1及测试时间节点Ta。在本实施例中,第一环境温度为常温,具体为20℃-30℃。第一预设时长T1为12~24小时,将充电至预设SOC状态的合格电池在常温下搁置12~24小时后测量其电压值V1并记录下测试的时间节点Ta,消除电池直流阻抗所引起的初始压降较快问题。
步骤S103:将搁置第一预设时长T1后的电池在第二环境温度下搁置第二预设时长T2,测试并记录电池的电压值V2。
在本实施例中,所述第二环境温度应当高于第一环境温度,以检测电池在高温加速下的自放电。于本实施例中,第二环境温度为40℃-50℃,在较高的温度下电池的自放电会加快。第二预设时长T2为96-120小时。将搁置了12~24小时的电池在40℃-50℃搁置96-120小时,测试并记录电池的电压值V2以及测试的时间节点Tb。
步骤S104:根据算式K=(V1-V2)/(Tb-Ta)计算电池的自放电率K值,确定待分档电池。
自放电率又称荷电保持能力,是指电池在开路状态下,电池所储存的电量在一定条件下的保持能力。主要受电池制造工艺、材料、储存条件等因素影响。是衡量电池性能的重要参数。于本实施例中,自放电率值用K表示。根据算式K=(V1-V2)/(Tb-Ta)计算电池的自放电率K值,于本实施例中,K的单位为mV/h。
将计算出的K值进行统计分析,剔除T值不合格的电池。分析的方法有多种,本实施例对此不作限定,于本实施例中,按照正态分布N(μ,σ2)对K值进行统计分析,将K值在3σ范围外的电池视为自放电率过大的不合格电池进行剔除,将K值在3σ范围内的电池作为合格的待分档电池。但不限于此,还可以采用其余的筛选方法。
步骤S105:根据所述平均充电电压VC、平均放电电压VF以及所述V1值由高到低对所述待分档电池进行配组分档。
依据前述步骤获得的平均充电电压VC的值、平均放电电压VF的值以及搁置第一预设时长T1测得的电压V1的值,从高到底对所述待分档电池进行配组分档,每一档内的电池充放电性能大致相同,充放电平台相近。
请参阅图3,步骤S105包括子步骤S1051~S1503。
步骤S1051:根据所述平均充电电压VC依次从高到低进行第一配组分档,每档间间隔为ΔVC。
其中,ΔVC是每档内的电池平均充电电压最高VC值与最低VC值的差值。将待分档电池依照平均充电电压VC的值,从高到底进行配档分组,每组内的电池的ΔVC值小于一个预设的范围。具体地,在本实施例中,磷酸铁锂电池ΔVC≤20-50mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔVC≤40-80mV。
步骤S1052:将第一配组分档后的每档电池,按照平均放电电压VF由高到低进行第二配组分档,每档间间隔为ΔVF。
将第一配组分档后的每档电池,进行进一步的细分。具体地,依照平均放电电压VF的值从高到底进行配档分组。ΔVF是每档内的电池平均放电电压最高VF值与最低VF值的差值。将待分档电池依照平均放电电压VF的值,从高到底进行配档分组,每组内的电池的ΔVF值小于一个预设的范围。具体地,在本实施例中,磷酸铁锂电池ΔVF≤20-50mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔVF≤40-80mV。
步骤S1053:将第二配组分档后的每档电池,按照V1值进行再次分档,每档间间隔为ΔV1。
其中,ΔV1是每档内电池在搁置第一预设时长T1后测试的最大V1值与最小V1值的差值,限定ΔV1的范围以将第二配组分档后的电池进行进一步的细分。具体地,磷酸铁锂电池ΔV1≤2-8mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔV1≤6-12mV。
第二实施例
本实施例提供了一种动力锂电池组合方法,动力锂电池组合方法用于将动力锂电池筛选配组,进行组合,以形成一套成熟的动力锂电池组合方案。
请参阅图4,所述方法包括步骤S201~S202。
步骤S201:将动力锂电池依照动力锂电池配组方法进行配组分档。
以第一实施例中公开的动力锂电池配组方法,首先将动力锂离子电池进行一次充放电容量检测,并按照放电容量剔除容量不合格的电池,记录充放电过程中电池的平均电压情况;然后通过在预设荷电状态下对电池进行短期搁置,消除电池直流阻抗所引起的初始压降较快问题,然后在高温下加速电池的自放电,并记录加速前后电池的电压情况,通过测试计算得到电池的自放电率K值,再通过自放电率K值剔除自放电率不合格的电池。最后再根据电池的充放电平均电压值及电池搁置后的V1值对电池进行筛选配组。
步骤S202:选取多个同一档的动力锂电池串联或并联进行组合。
将已经分档的动力锂电池进行组合,具体地,选取一个或多个同一档的动力锂电池,按照实际需求将选取的动力锂电池串联或并联进行组合。
第三实施例
请参阅图5,本实施例提供了一种动力锂电池配组系统100,动力锂电池配组系统100包括充电设备110,放电设备120,电压检测设备130、配组设备140、显示设备150以及输入输出设备160。
充电设备110与配组设备140连接,还与多个待分组的动力锂电池连接,用于在所述配组设备140的控制下对多个待分组的电池同时进行充电操作,并将充电过程中的动力锂电池的充电时间以及电压数据传输至配组设备140。
可以理解的是,充电设备110可用于执行第一实施例所公开的动力锂电池配组方法中的对动力锂电池进行的充电操作,例如步骤S1012。
放电设备120与配组设备140连接,还与多个待分组的动力锂电池连接,用于在所述配组设备140的控制下对多个待分组的电池同时进行放电操作;并将充电过程中的动力锂电池的放电时间、电压数据以及电流数据传输至配组设备140。
可以理解的是,放电设备120可用于执行第一实施例所公开的动力锂电池配组方法中的对动力锂电池进行的放电操作,例如步骤S1011、步骤S1013等。
电压检测设备130与配组设备140连接,还与多个待分组的动力锂电池连接,用于在配组设备140的控制下检测多个动力锂电池的电压数据,以将检测到的电压数据传输至所述配组设备140。
可以理解的是,电压检测设备130可以用于执行第一实施例公开的动力锂电池配组方法中的检测动力锂电池的电压的步骤,例如步骤S102和步骤S103等。
配组设备140用于控制放电设备120、充电设备110以及电压检测设备130进行操作,并根据充电设备110、放电设备120以及电压检测设备130传输的数据对待分组的动力锂电池进行分组。
可以理解的是,配组设备140可以用于执行第一实施例公开的动力锂电池配组方法中的步骤S104~步骤S105。
显示设备150与配组设备140连接,用于显示配组设备140对待分组电池的进行分组的分组信息。
输入输出设备160与配组设备140连接,用于向所述配组设备140输入指令。配组设备140依据所述指令控制充电设备110、放电设备120以及电压检测设备130进行操作。
综上所述,本发明提供了一种动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法,其中,动力锂电池配组方法首先将动力锂离子电池进行一次充放电容量检测,并按照放电容量剔除容量不合格的电池,记录充放电过程中电池的平均电压情况;然后通过在预设荷电状态下对电池进行短期搁置,消除电池直流阻抗所引起的初始压降较快问题,然后在高温下加速电池的自放电,并记录加速前后电池的电压情况,通过测试计算得到电池的自放电率K值,再通过自放电率K值剔除自放电率不合格的电池。最后再根据电池的充放电平均电压值及电池搁置后的V1值对电池进行筛选配组。本发明可以有效提高电池配组的一致性问题,从而提高动力电池系统的寿命及其使用稳定性,大幅提高了动力电池系统的使用安全性。
本发明提供的动力锂电池配组方法,操作简便,无须重复对电池进行充放电检测,能够降低工作量,通过考察电池整个充放电过程中的平均电压,能够精准的评估电池的充放电平台,有效地控制电池组内各单体电池间的差异。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种动力锂电池配组方法,其特征在于,所述方法包括:
将动力锂电池进行一次充放电容量检测以检测平均充电电压VC、平均放电电压VF以及恒流放电容量C,选取恒流放电容量C大于预设下限容量的电池为合格电池;
将所述合格电池充电至预设荷电状态,在第一环境温度下搁置第一预设时长T1,然后测试并记录电压值V1及测试时间节点Ta;
将搁置第一预设时长T1后的电池在第二环境温度下搁置第二预设时长T2,测试并记录电池的电压值V2及测试时间节点Tb;
根据算式K=(V1-V2)/(Tb-Ta)计算电池的自放电率K值,确定待分档电池,具体包括:以正态分布N(μ,σ2)对自放电率K值进行统计分析,剔除自放电率K值在3σ范围之外的动力锂电池;
根据所述平均充电电压VC、平均放电电压VF以及所述V1值由高到低对所述待分档电池进行配组分档。
2.如权利要求1所述的动力锂电池配组方法,其特征在于,所述动力锂电池包括磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、三元材料电池及锰酸锂电池,所述根据所述平均充电电压VC、平均放电电压VF以及所述V1值由高到低对所述待分档电池进行配组分档包括:
根据所述平均充电电压VC依次从高到低进行第一配组分档,每档间隔为ΔVC,其中,磷酸铁锂电池ΔVC≤20-50mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔVC≤40-80mV;
将第一配组分档后的每档电池,按照平均放电电压VF由高到低进行第二配组分档,每档间间隔为ΔVF,其中,磷酸铁锂电池ΔVF≤20-50mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔVF≤40-80mV;
将第二配组分档后的每档电池,按照V1值进行再次分档,每档间间隔ΔV1,其中,磷酸铁锂电池ΔV1≤2-8mV,三元材料电池、钴酸锂电池及锰酸锂电池ΔV1≤6-12mV。
3.如权利要求1所述的动力锂电池配组方法,其特征在于,所述第二环境温度高于第一环境温度。
4.如权利要求1所述的动力锂电池配组方法,其特征在于,所述第一环境温度为20℃-30℃,所述第二环境温度为40℃-50℃。
5.如权利要求1所述的动力锂电池配组方法,其特征在于,所述将动力锂电池进行一次充放电容量检测以检测平均充电电压VC、平均放电电压VF以及恒流放电容量C的步骤包括:
以0.5C-1C的电流将动力锂电池恒流放电至电池的放电下限电压VF1;
在充电限制电压VC1下对放电后的动力锂电池恒压充电至电流下降到0.02C-0.05C,获取并记录平均充电电压VC;
将充电后的动力锂电池搁置第三预设时长T3,以1-3C的电流恒流放电至所述动力锂电池的放电下限电压VF1,获取并记录恒流放电容量C和平均放电电压VF。
6.如权利要求5所述的动力锂电池配组方法,其特征在于,所述第三预设时长T3为30-60分钟。
7.如权利要求1所述的动力锂电池配组方法,其特征在于,所述第一预设时长T1为12-24小时,所述第二预设时长T2为96-120小时。
8.如权利要求1所述的动力锂电池配组方法,其特征在于,所述动力锂电池包括磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、三元材料电池及锰酸锂电池,所述将所述合格电池充电至预设荷电状态的步骤包括:
在环境温度20℃-30℃下电池对所述电池进行充电,以使:
磷酸铁锂电池充电至30%-50%;
三元材料锂电池或钴酸锂电池充电至60%~80%;
锰酸锂电池充电至70%-90%。
9.一种动力锂电池组合方法,其特征在于,所述方法包括:
将动力锂电池依照权利要求1-8任一项所述的方法进行配组分档;
选取多个同一档的动力锂电池串联或并联进行组合。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110501656A (zh) * 2018-05-18 2019-11-26 中天储能科技有限公司 测试电池自放电的方法及其电池配组方法
CN109061479B (zh) * 2018-06-15 2020-11-17 郑州正方科技有限公司 一种电池组失衡度分析方法及充电装置
CN109821775A (zh) * 2019-01-09 2019-05-31 中兴高能技术有限责任公司 一种筛选电池的方法、终端和存储介质
CN110426643A (zh) * 2019-07-15 2019-11-08 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种方形铝壳正极弱导电池自放电筛选的方法
CN110726941A (zh) * 2019-10-11 2020-01-24 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子动力电池自放电性能的筛选方法
CN110531282B (zh) * 2019-10-29 2021-11-12 深圳市普兰德储能技术有限公司 退役动力电池的应用场景分类方法
CN111123117A (zh) * 2019-11-29 2020-05-08 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种三元锂离子电池自放电的筛选工艺
CN111151479A (zh) * 2020-01-02 2020-05-15 珠海冠宇电池有限公司 一种锂离子电池的电芯的分选配组方法
CN111873852A (zh) * 2020-07-01 2020-11-03 广州小鹏汽车科技有限公司 一种动力电池自放电监测方法及装置、车辆、存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101764259A (zh) * 2010-01-15 2010-06-30 苏州星恒电源有限公司 一种动力锂离子二次电池的配组方法
CN105375071A (zh) * 2015-12-02 2016-03-02 南通沃能新能源科技有限公司 一种锂电池配组方法
CN105428734A (zh) * 2015-12-21 2016-03-23 中盐安徽红四方锂电有限公司 一种电动汽车动力电池的配组方法
CN105489952A (zh) * 2016-01-08 2016-04-13 深圳市沃特玛电池有限公司 一种提高磷酸铁锂动力电池组自放电一致性的配组方法
CN106684472A (zh) * 2016-12-01 2017-05-17 惠州市豪鹏科技有限公司 一种减少多串并联电池组动态压差的补电分选方法及装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101764259A (zh) * 2010-01-15 2010-06-30 苏州星恒电源有限公司 一种动力锂离子二次电池的配组方法
CN105375071A (zh) * 2015-12-02 2016-03-02 南通沃能新能源科技有限公司 一种锂电池配组方法
CN105428734A (zh) * 2015-12-21 2016-03-23 中盐安徽红四方锂电有限公司 一种电动汽车动力电池的配组方法
CN105489952A (zh) * 2016-01-08 2016-04-13 深圳市沃特玛电池有限公司 一种提高磷酸铁锂动力电池组自放电一致性的配组方法
CN106684472A (zh) * 2016-12-01 2017-05-17 惠州市豪鹏科技有限公司 一种减少多串并联电池组动态压差的补电分选方法及装置

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