CN111755764A - 一种锂电池消减极化的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂电池消减极化的方法，包括以下步骤：S1、将锂电池放电至放电截止电压2.5V；S2、对锂电池进行正负脉冲充电至充电截止电压4.2V，记录充电时间；S3、将充电完成的锂电池放置50～70分钟；S4、在充电平均倍率0.2～3C条件下对锂电池进行恒流放电，记录锂电池放电时放出的电量。本发明的优点在于：无需介入新物质、可有效减少电池极化反应。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，具体是指一种锂电池消减极化的方法。
背景技术
随着科学技术的发展日趋推进，电池在移动通讯，电动汽车、储能等各领域的应用越来越广泛，几乎包括了我们生产生活以及科研的所有领域。尤其近几年，国内外新能源汽车发展迅速，对电池的需求量越来越大，同时对电池的性能要求也越来越高。新兴的电池能源有铅酸电池、锂电池、镍氢电池等。这些电池都是可持续充放电的二次电池，根据电化学原理，二次电池在充放电过程中分别会以原电池和电解池的形式存在，当一个电池与外接电源反向对接时，只要外加的电压大于该电池的电动势E，电池接受外界提供的电能，电池中的反应发生逆转，这时电池就由原电池变成了电解池。但实际上要使电解池连续正常的工作，外加的电压往往要比电池的额定电压大得多，这些额外的电能部分用来克服电阻，部分消耗在克服电极的极化作用。
就锂离子电池而言，其在充放电后会产生极化现象，使其开路电压偏离电池的平衡电压，充放电流越大，极化现象就越严重，电池开路电压偏离平衡电压就越大，严重影响电池的一致性。即使在停止充放电后，电池的极化现象在一定时间内会仍然存在，甚至会保持很长时间。目前的技术状况是：所有的厂家都会对电池开路电压一致性提出要求，并且在电池出货前会采用检测设备对电池进行分类，但实际上，由于电池的充放电原理决定的电化学极化作用和浓差极化过程，是一个长时间缓慢变化的过程，而且不同的电池极化程度和恢复速度都有很大差别，用传统的充放电方法达到开路电压一致性的方法，需要非常长的时间消除极化，有时甚至需要十几天的时间。待其稳定后再进行分类，这在电池规模生产过程中是不可能实现的。
现有的消除极化反应的方法为添加去极化剂，对于锂离子电池而言，去极化剂的加入将会影响电池正负极的性能，
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对上述问题，提供一种无需介入新物质、可有效减少电池极化反应的锂电池消减极化的方法。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种锂电池消减极化的方法，包括以下步骤：
S1、将锂电池放电至放电截止电压2.5V；
S2、对锂电池进行正负脉冲充电至充电截止电压4.2V，记录充电时间；
S3、将充电完成的锂电池放置50～70分钟；
S4、在充电平均倍率0.2～3C条件下对锂电池进行恒流放电，记录锂电池放电时放出的电量。
优选的，所述S2中锂电池充电的环境温度为20～25摄氏度。
优选的，所述S2中的正负脉冲充电方式中的正脉冲宽度为9秒，负脉冲宽度为1秒。
优选的，所述S2中的正负脉冲充电方式中的脉冲幅值和恒流充电方式的充电倍率相等。
优选的，所述S3中锂电池的放置时间为60分钟，使锂电池表面温度与环境温度一致。
本发明与现有技术相比的优点在于：传统的充电方式，随着充电倍率的增加，极化电压越来越大，电池的极化现象越来越严重，而极化现象也影响了电池的充电性能；采用脉冲充电可以有效减小电池的极化电压，相比之下恒流充电方式可以充入更多的电量，并且随着充电倍率的增加，正负脉冲充电的优势越来越明显，随着脉冲周期宽度的减少，电池实际充入的电量逐渐增加.但是电池的充电效率则减小，说明随着负向脉冲时间的增加，充电过程中去极化的效果越明显，电池端电压“虚高”现象得到缓解，虽然电池的充电时间略微增加，但是电池实际充入的电量增加。
附图说明
图1是本发明中恒流充电方式和正负脉冲充电方式对比数据图。
图2是本发明中不同脉冲周期宽度的正负脉冲充电方式实验数据图。
具体实施方式
实施例一
一种锂电池消减极化的方法：
S1、将锂电池放电至放电截止电压2.5V；
S2、在温度为25摄氏度的环境下，对锂电池进行正负脉冲充电至充电截止电压4.2V，正负脉冲充电方式中的正脉冲宽度为9秒，负脉冲宽度为1秒，正负脉冲充电方式中的脉冲幅值和恒流充电方式的充电倍率相等，正负脉冲的周期宽度为1s，记录充电时间；
S3、将充电完成的锂电池放置50分钟，使得锂电池表面温度与环境温度相同；
S4、在充电平均倍率03C条件下对锂电池进行恒流放电，记录锂电池放电时放出的电量。
实施例二
一种锂电池消减极化的方法：
S1、将锂电池放电至放电截止电压2.5V；
S2、在温度为25摄氏度的环境下，对锂电池进行正负脉冲充电至充电截止电压4.2V，正负脉冲充电方式中的正脉冲宽度为9秒，负脉冲宽度为1秒，正负脉冲充电方式中的脉冲幅值和恒流充电方式的充电倍率相等，正负脉冲的周期宽度为10s，记录充电时间；
S3、将充电完成的锂电池放置55分钟，使得锂电池表面温度与环境温度相同；
S4、在充电平均倍率3C条件下对锂电池进行恒流放电，记录锂电池放电时放出的电量。
实施例三
一种锂电池消减极化的方法：
S1、将锂电池放电至放电截止电压2.5V；
S2、在温度为25摄氏度的环境下，对锂电池进行正负脉冲充电至充电截止电压4.2V，正负脉冲充电方式中的正脉冲宽度为9秒，负脉冲宽度为1秒，正负脉冲充电方式中的脉冲幅值和恒流充电方式的充电倍率相等，正负脉冲的周期宽度为50s，记录充电时间；
S3、将充电完成的锂电池放置60分钟，使得锂电池表面温度与环境温度相同；
S4、在充电平均倍率3C条件下对锂电池进行恒流放电，记录锂电池放电时放出的电量。
实施例四
一种锂电池消减极化的方法：
S1、将锂电池放电至放电截止电压2.5V；
S2、在温度为25摄氏度的环境下，对锂电池进行正负脉冲充电至充电截止电压4.2V，正负脉冲充电方式中的正脉冲宽度为9秒，负脉冲宽度为1秒，正负脉冲充电方式中的脉冲幅值和恒流充电方式的充电倍率相等，正负脉冲的周期宽度为100s，记录充电时间；
S3、将充电完成的锂电池放置65分钟，使得锂电池表面温度与环境温度相同；
S4、在充电平均倍率3C条件下对锂电池进行恒流放电，记录锂电池放电时放出的电量。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种锂电池消减极化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将锂电池放电至放电截止电压2.5V；
S2、对锂电池进行正负脉冲充电至充电截止电压4.2V，记录充电时间；
S3、将充电完成的锂电池放置50～70分钟；
S4、在充电平均倍率0.2～3C条件下对锂电池进行恒流放电，记录锂电池放电时放出的电量。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池消减极化的方法，其特征在于：所述S2中锂电池充电的环境温度为20～25摄氏度。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池消减极化的方法，其特征在于：所述S2中的正负脉冲充电方式中的正脉冲宽度为9秒，负脉冲宽度为1秒。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池消减极化的方法，其特征在于：所述S2中的正负脉冲充电方式中的脉冲幅值和恒流充电方式的充电倍率相等。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池消减极化的方法，其特征在于：所述S3中锂电池的放置时间为60分钟，使锂电池表面温度与环境温度一致。
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| CN108258346A (zh) * | 2016-12-29 | 2018-07-06 | 宁德新能源科技有限公司 | 二次电池充电方法 |
| CN110190348A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-30 | 邓丽萍 | 一种锂离子电池的活化方法 |
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