CN111679219A - 一种锂离子动力电池自放电筛选方法 - Google Patents

一种锂离子动力电池自放电筛选方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种锂离子动力电池自放电筛选方法，包括夹板化成、夹板后处理、72h高温老化、7d常温静置、自动OCV测试等步骤；通过加压化成(夹板)可预防界面析锂造成的自放电；夹板后处理，可以提前发现毛刺、粉尘、极片颗粒等造成的自放电，同时降低充放电极化。本发明锂离子动力电池自放电筛选方法，可以有效筛选出自放电大的不良品电池，通过本发明方法产出的产品自放电小且一致性好，进而提高单体电池并串联后电池模组或系统的安全性能和循环性能。

Description

一种锂离子动力电池自放电筛选方法
技术领域：
本发明涉及一种电池自放电筛选方法，特别是一种锂离子动力电池自放电筛选方法，其属于新能源动力电池技术领域。
背景技术：
全球各发达国家和地区都在大力发展新能源电池产业。新能源动力电池产业的崛起将引起汽车、通信、电力、IT、建筑业、新材料行业等多个产业的重大变革，并催生一系列新型产业。新能源电池产业对其产业发展的直接拉动表现为多个方面，一是拉动新能源上游产业如风机制造、光伏组件、多晶硅深加工等一系列加工制造业和资源加工业的发展；二是促进智能电网、电动汽车等一系列电池电能输送与用能产品的开发和发展；三是促进节能建筑和带有光伏发电建筑的发展。
动力单体电池标称电压一般为1.0-4.0V,单体容量0.5-50Ah,为获得较高的使用功率和持久的电能，需要将多支单体并串联组合。以特斯拉Model S 85KWh电池系统为例，电池系统由16组电池组串联而成。每组电池组共计444节18560锂离子电池，由74节并联成电池块，6个电池块再进行串联。因此特斯拉Model S电池系统由7104节单体18650并串联组合。多支单体电池并串联对电池的尺寸、容量、电压、内组、自放电等技术参数一致性要求很高。特别是自放电性能，自放电不一致的电池在一段时间储存之后SOC会发生较大的差异，会极大地影响电池组的容量和安全性。所以自放电筛选方法至关重要。
因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。
发明内容：
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种锂离子动力电池自放电筛选方法，解决现有自放电筛选效果差，异常电池筛选不出来的情况。
本发明所采用的技术方案有：一种锂离子动力电池自放电筛选方法，步骤如下：
步骤一：将电池进行夹板化成，其中夹板作用于电池上的压力为0.2-0.22MPa，接触面积为电池表面的95-100％；
步骤二：夹板后处理，将电池放电至3.0V；
步骤三：将电池上的夹板取下，将电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV1；
步骤四：将静置测试完成后的电池搁置在高温43℃环境中，静置72h；
步骤五：将完成步骤四后的电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV2；
步骤六：用0.5C电流对步骤五静置后的电池进行充满电；
步骤七：将完成步骤六后的电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV3；
步骤八：将完成步骤七后的电池常温搁置7d；
步骤九：测试步骤八搁置后的电池的开路电压，记录开路电压值OCV4；
步骤十：用0.2C的电流对步骤九中的电池进行补电，待电池电压达到4.25V，停止补电，补电后常温静置12-24h；
步骤十一：将完成步骤十的电池进行分级，其中K1≤0.006mV/h且K2≤0.0008mV/d，同时荷电电压值≥4.20V为合格产品，进行正常转序，若K1＞0.006mV/h或K2＞0.0008mV/d，或荷电电压值＜4.20V为不良品，进行步骤十二，其中K1＝(OCV2-OCV1)/△t1，K2＝(OCV4-OCV3)/△t2；
步骤十二：将步骤十一删选出的不良品电池用0.1C或者0.05C的电流进行充满电，充满电后搁置30d；
步骤十三：经30d搁置后，重复步骤十；
步骤十四：重复步骤十一，再次判定若为不合格品，则将不合格品进行降级或报废处理。
本发明具有如下有益效果：本发明锂离子动力电池自放电筛选方法，可以有效筛选出自放电大的不良品电池，通过本发明方法产出的产品自放电小且一致性好，进而提高单体电池并串联后电池模组或系统的安全性能和循环性能。
本发明方法原理可靠、可行，实施过程易控制、操作安全、流程顺畅，在技术上是成熟可靠的，具备产业化应用。
附图说明：
图1为本发明锂离子动力电池自放电筛选方法的流程图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
本发明锂离子动力电池自放电筛选方法，步骤如下：
步骤一：将电池进行夹板化成，其中夹板作用于电池上的压力为0.2-0.22MPa，接触面积为电池表面的95-100％；
步骤二：夹板后处理，将电池放电至3.0V；
步骤三：将电池上的夹板取下，将电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV1；
步骤四：将静置测试完成后的电池搁置在高温43℃环境中，静置72h；
步骤五：将完成步骤四后的电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV2；
步骤六：用0.5C电流对步骤五静置后的电池进行充满电；
步骤七：将完成步骤六后的电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV3；
步骤八：将完成步骤七后的电池常温搁置7d；
步骤九：测试步骤八搁置后的电池的开路电压，记录开路电压值OCV4；
步骤十：用0.2C的电流对步骤九中的电池进行补电，待电池电压达到4.25V，停止补电，补电后常温静置12-24h；
步骤十一：将完成步骤十的电池进行分级，其中K1≤0.006mV/h且K2≤0.0008mV/d，同时荷电电压值≥4.20V为合格产品，进行正常转序，若K1＞0.006mV/h或K2＞0.0008mV/d，或荷电电压值＜4.20V为不良品，进行步骤十二；
步骤十二：将步骤十一删选出的不良品电池用0.1C或者0.05C的电流进行充满电，充满电后搁置30d；
步骤十三：经30d搁置后，因电池内部正常负化学反应或微短跑自放电，电量已经部分消耗，电压值已经下降，搁置后电池已经不再是满电状态，此时重复步骤十；
步骤十四：重复步骤十一，再次判定若为不合格品，则将不合格品进行降级或报废处理。
步骤十一中，筛选自放电方法采用2次K值[K1＝(OCV2-OCV1)/△t1，K2＝(OCV4-OCV3)/△t2]计算和荷电电压值两种方法同时筛选自放电。
本发明锂离子动力电池自放电筛选方法通过增加夹板化成、夹板后处理、72h高温老化、7d常温静置、自动OCV测试等工艺或设备；夹板化成可预防界面析锂造成的自放电；夹板后处理，可以提前发现毛刺、粉尘、极片颗粒等造成的自放电，同时降低充放电极化。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种锂离子动力电池自放电筛选方法，其特征在于：步骤如下：
步骤一：将电池进行夹板化成，其中夹板作用于电池上的压力为0.2-0.22MPa，接触面积为电池表面的95-100％；
步骤二：夹板后处理，将电池放电至3.0V；
步骤三：将电池上的夹板取下，将电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV1；
步骤四：将静置测试完成后的电池搁置在高温43℃环境中，静置72h；
步骤五：将完成步骤四后的电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV2；
步骤六：用0.5C电流对步骤五静置后的电池进行充满电；
步骤七：将完成步骤六后的电池在常温下静置12h，测试电池的开路电压，记录开路电压值OCV3；
步骤八：将完成步骤七后的电池常温搁置7d；
步骤九：测试步骤八搁置后的电池的开路电压，记录开路电压值OCV4；
步骤十：用0.2C的电流对步骤九中的电池进行补电，待电池电压达到4.25V，停止补电，补电后常温静置12-24h；
步骤十一：将完成步骤十的电池进行分级，其中K1≤0.006mV/h且K2≤0.0008mV/d，同时荷电电压值≥4.20V为合格产品，进行正常转序，若K1＞0.006mV/h或K2＞0.0008mV/d，或荷电电压值＜4.20V为不良品，进行步骤十二，其中K1＝(OCV2-OCV1)/△t1，K2＝(OCV4-OCV3)/△t2，定义充满是的电压为4.25V，经过常温静置12-24小时后电压有正常的回落，回落后的电压定义荷电电压值；
步骤十二：将步骤十一删选出的不良品电池用0.1C或者0.05C的电流进行充满电，充满电后搁置30d；
步骤十三：经30d搁置后，重复步骤十；
步骤十四：重复步骤十一，再次判定若为不合格品，则将不合格品进行降级或报废处理。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112379283A (zh) * 2020-10-22 2021-02-19 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种动力电池自放电筛选方法
CN113245229A (zh) * 2021-04-14 2021-08-13 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种筛选锂离子异常电池的方法

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102508165A (zh) * 2011-10-20 2012-06-20 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种评价磷酸铁锂电池自放电一致性的方法
CN103474700A (zh) * 2013-07-26 2013-12-25 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种方形锂离子电池自放电筛选方法
CN104316877A (zh) * 2014-01-09 2015-01-28 中航锂电（洛阳）有限公司 一种磷酸铁锂电池的自放电检测方法
CN104360284A (zh) * 2014-12-02 2015-02-18 上海航天电源技术有限责任公司 一种磷酸铁锂系动力锂离子电池自放电特性的检测新方法
CN104466277A (zh) * 2014-12-05 2015-03-25 江苏天鹏电源有限公司 一种锂离子电池自放电筛选方法
CN107579298A (zh) * 2017-09-06 2018-01-12 江苏海四达电源股份有限公司 锂离子电池配组方法
CN107607881A (zh) * 2017-09-20 2018-01-19 中国检验检疫科学研究院 一种锂离子动力电池自放电一致性的评价方法
CN108682908A (zh) * 2018-05-17 2018-10-19 惠州拓邦电气技术有限公司 一种锂离子电池自放电的筛选方法
CN109212427A (zh) * 2017-07-09 2019-01-15 深圳格林德能源有限公司 一种聚合物锂离子电池自放电筛选工艺
CN109201521A (zh) * 2017-07-09 2019-01-15 深圳格林德能源有限公司 一种镍钴锰酸锂锂离子电池自放电筛选工艺
CN109459703A (zh) * 2018-12-25 2019-03-12 山东精工电子科技有限公司 一种磷酸铁锂电池自放电一致性筛选方法
CN109659640A (zh) * 2018-12-29 2019-04-19 南昌卡耐新能源有限公司 一种锂离子电池快速化成工艺
CN110165319A (zh) * 2019-06-10 2019-08-23 河南福森新能源科技有限公司 一种高容量锂电池自放电性能的分选方法
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
CN110813799A (zh) * 2018-08-13 2020-02-21 中信国安盟固利动力科技有限公司 大倍率用钛酸锂单体电池的一致性筛选方法
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

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102508165A (zh) * 2011-10-20 2012-06-20 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种评价磷酸铁锂电池自放电一致性的方法
CN103474700A (zh) * 2013-07-26 2013-12-25 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种方形锂离子电池自放电筛选方法
CN104316877A (zh) * 2014-01-09 2015-01-28 中航锂电（洛阳）有限公司 一种磷酸铁锂电池的自放电检测方法
CN104360284A (zh) * 2014-12-02 2015-02-18 上海航天电源技术有限责任公司 一种磷酸铁锂系动力锂离子电池自放电特性的检测新方法
CN104466277A (zh) * 2014-12-05 2015-03-25 江苏天鹏电源有限公司 一种锂离子电池自放电筛选方法
CN109212427A (zh) * 2017-07-09 2019-01-15 深圳格林德能源有限公司 一种聚合物锂离子电池自放电筛选工艺
CN109201521A (zh) * 2017-07-09 2019-01-15 深圳格林德能源有限公司 一种镍钴锰酸锂锂离子电池自放电筛选工艺
CN107579298A (zh) * 2017-09-06 2018-01-12 江苏海四达电源股份有限公司 锂离子电池配组方法
CN107607881A (zh) * 2017-09-20 2018-01-19 中国检验检疫科学研究院 一种锂离子动力电池自放电一致性的评价方法
CN108682908A (zh) * 2018-05-17 2018-10-19 惠州拓邦电气技术有限公司 一种锂离子电池自放电的筛选方法
CN110813799A (zh) * 2018-08-13 2020-02-21 中信国安盟固利动力科技有限公司 大倍率用钛酸锂单体电池的一致性筛选方法
CN109459703A (zh) * 2018-12-25 2019-03-12 山东精工电子科技有限公司 一种磷酸铁锂电池自放电一致性筛选方法
CN109659640A (zh) * 2018-12-29 2019-04-19 南昌卡耐新能源有限公司 一种锂离子电池快速化成工艺
CN110165319A (zh) * 2019-06-10 2019-08-23 河南福森新能源科技有限公司 一种高容量锂电池自放电性能的分选方法
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
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

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐文娟 等: "磷酸铁锂电池自放电检测工艺研究", 《能源与化学》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112379283A (zh) * 2020-10-22 2021-02-19 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种动力电池自放电筛选方法
CN113245229A (zh) * 2021-04-14 2021-08-13 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种筛选锂离子异常电池的方法

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