CN110085898B - 一种软包动力电池配组方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种软包动力电池配组方法。包括如下步骤：根据电池的容量进行分类；将步骤S1分类完成得到的电池进行测试；将步骤S2测试完成得到的电池进行初次分档；将步骤S3初次分档完成得到的电池调整到相同的电池荷电状态；将步骤S4在相同的电池荷电状态下的电池进行不同倍率脉冲充放电；得到最终的配组。本发明通过在常规分档配组后，增加不同倍率脉冲充放电测试电池直流内阻极差平均值排序，使得最终配组的电池的极化情况趋于相同，可有效的提高电池包循环至中后期电池的一致性，延长电池包使用寿命，本配组方法通过企业现有分容设备就可以实现，不需要增加新的设备，成本低，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种软包动力电池配组方法。
背景技术
近几年，随着电动汽车产业蓬勃发展，对车用动力电池，尤其是锂离子电池要求越来越高。与传统的3C产品使用的单只锂离子电池不同，车用电池包由成百上千只锂离子电池进行串并联组成，而单体电池的一致性将直接影响到电池包使用寿命和电动汽车的续航里程。
动力电池根据形状和包装材料一般分为软包电池，方壳电池，圆柱电池。软包电池外壳使用的是柔性铝塑膜材料，相比方形铝壳和圆柱用的钢壳要更安全不会发生爆炸，因此，现在很多车企及电池企业越来越青睐软包电池。但软包动力电池的配组一致性一直都是制约其发展的一个壁垒。目前，软包动力电池的配组方法一般为在电池分容后根据电池的开路电压(U)，内阻(R)，容量(Ca),自放电值(K)进行分档配组。但这种配组方式在电池循环的中后期由于电池的极化会导致电池的不一致影响循环寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种增加使用寿命的软包动力电池的配组方法，
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种软包动力电池的配组方法，包括如下步骤：
S1、对成品电池进行测试；
S2、将步骤S1测试完成得到的成品电池进行初次分档；
S3、将步骤S2初次分档完成得到的电池调整到相同的电池荷电状态；
S4、将步骤S3在相同的电池荷电状态下的电池进行不同倍率脉冲充放电；
S5、计算电池在步骤S4不同倍率脉冲充放电状态下的直流内阻的差值绝对值；
S6、将步骤S5得到的所有差值绝对值进行计算取平均值；
S7、根据步骤S6计算得到的平均值的大小进行排序，得到最终的配组。
本发明的有益效果在于：本发明通过在常规分档配组后，增加不同倍率脉冲充放电测试电池直流内阻极差平均值排序，使得最终配组的电池的极化情况趋于相同，可有效的提高电池包循环至中后期电池的一致性，延长电池包使用寿命，本配组方法通过企业现有分容设备就可以实现，不需要增加新的设备，成本低，实用性强。
附图说明
图1为本发明的一种软包动力电池的配组方法的步骤流程图；
图2为实施例一中实施例和对比例的循环曲线对比图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：通过计算在不同倍率下电池的直流内阻的差值绝对值，取所有差值绝对值的平均值，最后排序取得最终配组。
请参照图1至图2所示，
本发明的一种软包动力电池的配组方法，包括如下步骤：
S1、对成品电池进行测试；
S2、将步骤S1测试完成得到的成品电池进行初次分档；
S3、将步骤S2初次分档完成得到的电池调整到相同的电池荷电状态；
S4、将步骤S3在相同的电池荷电状态下的电池进行不同倍率脉冲充放电；
S5、计算电池在步骤S4不同倍率脉冲充放电状态下的直流内阻的差值绝对值；
S6、将步骤S5得到的所有差值绝对值进行计算取平均值；
S7、根据步骤S6计算得到的平均值的大小进行排序，得到最终的配组。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本发明通过在常规分档配组后，增加不同倍率脉冲充放电测试电池直流内阻极差平均值排序，使得最终配组的电池的极化情况趋于相同，可有效的提高电池包循环至中后期电池的一致性，延长电池包使用寿命，本配组方法通过企业现有分容设备就可以实现，不需要增加新的设备，成本低，实用性强。
进一步的，步骤S1具体为：取出成品电池进行电压、内阻、容量和自放电值的测试。
由上述描述可知，通过测试电池的电压、内阻、容量和自放电值测试，有利于保证电池性能。
进一步的，所述步骤S2初次分档的具体标准为：各单体电池之间电压差值小于5毫伏,内阻差值小于0.05豪欧,容量差值小于0.5安时，自放电差值小于0.002毫伏每小时；
由上述描述可知，通过将电池进行初次分档，有利于保证配组结果的准确性。
进一步的，所述步骤S3电池的荷电状态的范围为：20％～80％；
由上述描述可知，通过规定电池荷电状态的范围，有利于避免荷电状态影响配组结果。
进一步的，所述步骤S5不同倍率脉冲充放电倍率的范围为：0.05C～10C；
由上述描述可知，通过规定脉冲充放电倍率的范围，有利于得到准确的直流内阻的差值绝对值。
进一步的，所述步骤S5脉冲充放电的时间范围为：1s～60s；
由上述描述可知，通过将脉冲充放电时间控制在1s～60s，有利于保护电池的性能。
进一步的，所述步骤S1测试的温度范围为-30摄氏度～60摄氏度；
由上述描述可知，通过将测试时的温度控制在-30摄氏度～60摄氏度，有利于保证测试时得到的数据的准确性。
进一步的，所述步骤S5计算电池的直流内阻具体为：根据计算公式|(V2-V1)/I|，计算得出直流内阻，其中V1为脉冲充放电前电池电压，V2为脉冲充放电结束时电池电压，I为脉冲电流。
由上述描述可知，通过使用公式计算直流内阻，有利于计算得到的直流内阻数值的可靠性。
请参照图1至图2，本发明的实施例一为：
一种软包动力电池的配组方法，
对比例
以电池型号9.6*161*227mm-48Ah的电池为例，选择已按常规分档配组电池2000pcs,随机抽取其中196pcs电池组成2并98串电池包。
实施例
(1)在对比例中随机抽取1000pcs电池，将电池调整至50％SOC；
(2)对电池进行0.2C放电10s，0.2C充电10s；0.5C放电10s，0.5C充电10s；1C放电10s，1C充电10s；2C放电10s，2C充电10s；3C放电10s，3C充电10s。
(3)分别计算0.2C、0.5C、1C、2C、3C倍率下10s脉冲放电的DCR值，用0.2C的DCR值减去0.5C的DCR值得到D1，0.5C的DCR值减去1C的DCR值得到D2，1C的DCR值减去2C的DCR值得到D3，2C的DCR值减去3C的DCR值得到D4。将D1，D2，D3，D4求算数平均值得到D0。按D0值从大到小排序，按每196pcs分为一档进行配组。下表为部分电池分档后配组数据以供参考，实施例和对比例的循环曲线对比图如图2。
请参照图1至图2，本发明的实施例二为：
一种软包动力电池的配组方法，包括如下步骤：
S1、对成品电池进行测试；
S2、将步骤S1测试完成得到的成品电池进行初次分档；
S3、将步骤S2初次分档完成得到的电池调整到相同的电池荷电状态；
S4、将步骤S3在相同的电池荷电状态下的电池进行不同倍率脉冲充放电；
S5、计算电池在步骤S4不同倍率脉冲充放电状态下的直流内阻的差值绝对值；
S6、将步骤S5得到的所有差值绝对值进行计算取平均值；
S7、根据步骤S6计算得到的平均值的大小进行排序，得到最终的配组。
步骤S1具体为：取出成品电池进行电压、内阻、容量和自放电值的测试。
所述步骤S2初次分档的具体标准为：各单体电池之间电压差值小于5毫伏,内阻差值小于0.05豪欧,容量差值小于0.5安时，自放电差值小于0.002毫伏每小时；
所述步骤S3电池的荷电状态的范围为：20％～80％；
所述步骤S5不同倍率脉冲充放电倍率的范围为：0.05C～10C；
所述步骤S5脉冲充放电的时间范围为：1s～60s；
所述步骤S1测试的温度范围为-30摄氏度～60摄氏度；
所述步骤S5计算电池的直流内阻具体为：根据计算公式|(V2-V1)/I|，计算得出直流内阻，其中V1为脉冲充放电前电池电压，V2为脉冲充放电结束时电池电压，I为脉冲电流。
综上所述，本发明提供的一种软包动力电池的配组方法，本发明通过在常规分档配组后，增加不同倍率脉冲充放电测试电池直流内阻极差平均值排序，使得最终配组的电池的极化情况趋于相同，可有效的提高电池包循环至中后期电池的一致性，延长电池包使用寿命，本配组方法通过企业现有分容设备就可以实现，不需要增加新的设备，成本低，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种软包动力电池的配组方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、对成品电池进行测试；
S2、将步骤S1测试完成得到的成品电池进行初次分档；
S3、将步骤S2初次分档完成得到的电池调整到相同的电池荷电状态；
S4、将步骤S3在相同的电池荷电状态下的所有电池进行不同倍率脉冲充放电；
S5、计算电池在步骤S4不同倍率脉冲充放电状态下的直流内阻的差值绝对值；
S6、将步骤S5得到的所有差值绝对值进行计算取平均值；
S7、根据步骤S6计算得到的平均值的大小进行排序，得到最终的配组。
2.根据权利要求1所述的软包动力电池的配组方法，其特征在于，步骤S1具体为：取出成品电池进行电压、内阻、容量和自放电值的测试。
3.根据权利要求1所述的软包动力电池的配组方法，其特征在于，所述步骤S2初次分档的具体标准为：各单体电池之间电压差值小于5毫伏,内阻差值小于0.05豪欧,容量差值小于0.5安时，自放电差值小于0.002毫伏每小时。
4.根据权利要求1所述的软包动力电池的配组方法，其特征在于，所述步骤S3电池的荷电状态的范围为：20％～80％。
5.根据权利要求1所述的软包动力电池的配组方法，其特征在于，所述步骤S5不同倍率脉冲充放电倍率的范围为：0.05C～10C。
6.根据权利要求1所述的软包动力电池的配组方法，其特征在于，所述步骤S5脉冲充放电的时间范围为：1s～60s。
7.根据权利要求1所述的软包动力电池的配组方法，其特征在于，所述步骤S1测试的温度范围为-30摄氏度～60摄氏度。
8.根据权利要求1所述的软包动力电池的配组方法，其特征在于，所述步骤S5计算电池的直流内阻具体为：根据计算公式|(V2-V1)/I|，计算得出直流内阻，其中V1为脉冲充放电前电池电压，V2为脉冲充放电结束时电池电压，I为脉冲电流。
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