CN112673267A - 计算锂二次电池的过程容量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于计算锂二次电池的过程容量的方法。在本发明的用于计算指定温度下的过程容量的方法中，使用通过从指定放电温度(T1)下测量出的放电容量(Q1)减去装运充电时的充电容量(Q2)而获得的差值(Q1‑Q2)来校正在指定温度(T2)下的过程容量(Q3)。基于通过从放电容量减去充电容量而获得的容量值进行校正的结果，根据本发明的用于计算过程容量的方法，由于补偿了温度依赖性，所以提高了实际过程容量与通过校正计算出的过程容量之间的一致性。

Description

计算锂二次电池的过程容量的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年3月26日提交的韩国专利申请第10-2019-0034430号的优先权权益，并且该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种计算锂二次电池的过程容量的方法。
背景技术
为了生产出满足客户要求的容量标准的电池，锂二次电池的制造商在制造过程期间测量并检查电池的容量，如果测量出的容量满足容量标准，则将电池装运。
客户通常需要在指定温度下的电池过程容量，但是在用于大量生产二次电池的系统下，在实际测量客户期望的指定温度下的过程容量并装运此类电池方面有许多实际限制。因此，根据电池的生产现场处的设施或制造过程的条件来测量电池的容量，并将其校正为客户要求的指定温度下的过程容量。
此外，在对已经完成激活过程的二次电池执行脱气过程之后，在装运充电之前将二次电池放电。此时测量出的放电容量被认为是电池的容量。
使用放电温度和放电容量来校正至客户期望的指定温度下的过程容量的过程如下。首先，将已完成脱气过程的锂二次电池完全充电并完全放电，并将根据放电时的温度而变的放电容量的测量值进行数据库化。而且，通过从该数据库进行回归分析，推导出放电温度与放电容量之间的相关函数，并且通过使用该函数，推导出用于将实际的测量放电容量校正为客户期望的指定温度下的过程容量的校正方程式。校正方程式根据放电温度与指定温度之间的温度差来补偿容量的变化量。应根据与测量出的实际放电容量的温度差来校正容量的变化量。此外，通过测量放电时的温度和放电容量并将测量出的放电温度和放电容量代入校正方程式，获得指定温度下的过程容量值。
因此，为了确保由上述校正方程式计算出的过程容量与实际过程容量相匹配的一致性，应用于校正方程式的放电温度和放电容量应为准确值。
然而，由于不可能在大规模系统中针对大量的二次电池个别地测量放电温度，因此在容纳有二次电池的腔室中安装多个温度测量传感器，并且获得由所安装的传感器测量的温度的平均值，由此将该平均值一致地视为腔室中的二次电池的温度。结果，可能存在实际的放电温度与由传感器测量出的放电温度不匹配的情况。即，在放电过程期间测量出的放电容量可能与在测量出的放电温度下的放电容量不匹配。由于这种不一致性，通过经由校正由于放电容量值在放电温度和指定温度之间的差异而引起的容量变化来计算过程容量的常规方法而计算出的过程容量值可能引起与实际过程容量的不一致性。另外，随着由于高负载/高能量趋势或大规模生产(其中腔室中的二次电池的数量增加)而导致的电池容量的增加加速，这种不一致性可能会加剧。
如上所述，由于常规计算方法基于放电容量的值来执行校正，并且放电容量的值取决于温度，所以产生了使用放电过程期间测量出的放电容量和放电温度计算的过程容量与通过实际产品检查得出的过程容量之间的不一致性。
因此，需要开发一种关于校正方法的技术，该校正方法在使用放电容量来计算过程容量时减弱了温度依赖性。
发明内容
技术问题
本发明是一种用于使用放电容量和放电温度来执行校正至过程容量的过程容量计算方法，并且本发明的目标在于通过减弱温度依赖性来提高由校正方程式推导出的过程容量与实际过程容量之间的一致性。
技术解决方案
一种用于解决上述问题的本发明的计算锂二次电池的指定温度下的过程容量的方法的特征在于：使用通过从任意放电温度(T1)下测量出的放电容量(Q1)减去装运充电时的充电容量(Q2)而获得的值(Q1-Q2)来校正至指定温度(T2)下的过程容量(Q3)。
在本发明的计算过程容量的方法中，装运充电可以是在20℃至50℃的温度下执行CC-CV充电。
此外，可以通过充电至SOC 10％至SOC 60％、优选SOC 10％至SOC 40％的水平来执行装运充电。
本发明的计算过程容量的方法可以包括：方程式推导步骤：通过对根据放电温度而变的放电容量数据的回归分析而推导出放电温度-放电容量的回归方程式；以及校正方程式推导步骤：从推导出的回归方程式执行校正至指定温度(T2)下的过程容量(Q3)，其中，推导出的校正方程式可以具有作为变量的放电容量-充电容量(Q1-Q2)、放电温度(T1)和指定温度(T2)。
此外，本发明的用于计算过程容量的校正方程式可以具有至少一个校正因数，用于补偿由指定温度(T2)和放电温度(T1)之间的差异引起的容量差异。
本发明的计算过程容量的方法可以进一步包括如下步骤：在校正方程式推导步骤之后，将校正方程式乘以校正因数，以补偿由激活过程条件的差异引起的差异。
此外，在本发明的用于计算过程容量的校正方程式中，变量T1和Q1可以分别是在已经完成了脱气处理的锂二次电池的完全充电之后在执行完全放电的同时测量出的放电温度和放电容量。
此外，在本发明的用于计算过程容量的校正方程式中，放电温度(T1)可以是执行放电期间的温度的平均值。
此外，一种用于计算锂二次电池的过程容量的系统可以包括：
数据库单元，该数据库单元被配置成存储根据放电温度而变的放电容量数据；
分析单元，该分析单元被配置成通过对存储在数据库单元中的温度和放电容量数据进行回归分析而推导出用于校正至指定温度(T2)下的过程容量(Q3)的校正方程式；
测量单元，该测量单元被配置成在锂二次电池的脱气过程之后所执行的放电过程期间测量放电温度(T1)和放电容量(Q1)并且在装运充电期间测量充电容量(Q2)；以及
计算单元，该计算单元被配置成通过将由测量单元测量出的放电容量、放电温度和充电容量代入由分析单元推导出的校正方程式中来计算在指定温度T2下的过程容量，
其中，从分析单元推导出的校正方程式具有作为变量的放电温度(T1)、放电容量(Q1)和充电容量(Q2)。
有利效果
根据本发明的计算过程容量的方法，基于从放电容量减去充电容量获得的容量值进行校正，结果是，由于消除了温度依赖性，所以具有提高了通过校正计算出的过程容量和实际过程容量之间的一致性的效果。
附图说明
图1是示出根据放电温度的放电容量值的图。
图2是示出对于每一个温度的放电容量和充电容量的图。
图3是图2中的峰部分的放大图。
图4是根据本发明的实施例的根据回归分析的图。
具体实施方式
在本说明书和权利要求书中使用的术语和词语不应被解释为限于普通或词典术语，并且发明人可以适当地定义术语的概念以最好地描述其发明。术语和词语应被解释为与本发明的技术构思一致的含义和概念。因而，说明书中所述的实施例和附图中所述的配置仅是本发明的最优选实施例，并不代表本发明的所有技术构思。应理解，在提交本申请时，可以有各种等效形式和变体来代替它们。
在本申请中，应理解，诸如“包括…”或“具有…”之类的术语旨在表示存在说明书中所述的特征、数量、步骤、操作、部件、部分或其组合，并且它们并不预先排除存在或添加一个或多个其他特征或数量、步骤、操作、部件、部分或其组合的可能性。
如在整个说明书中所使用的，术语“大约”、“大致”等用于表示当呈现独特的制造和材料公差时的值或类似的值，并且这些术语用于防止不道德的侵权者不公平地使用包括用以帮助理解本公开内容的准确或绝对数字的本公开内容。
在本发明的说明书中，过程容量是一种概念，其包括如下全部：客户要求的指定温度T2下的电池的容量、二次电池的生产容量、二次电池的标准容量以及二次电池的容量。
在本发明的说明书中，指定温度(T2)是指客户要求的过程容量(Q3)的温度条件。
下面将详细地描述本发明。
在根据本发明的计算锂二次电池的过程容量的方法中，提出了一种新方法：使用通过从在任意放电温度(T1)下测量出的放电容量(Q1)减去装运充电时的充电容量(Q2)而获得的值(Q1-Q2)来校正指定温度(T2)下的过程容量(Q3)。
常规过程容量计算方法的校正方程式是一种校正由于放电容量Q1在放电温度T1和指定温度T2之间的差异而引起的容量变化量的方法。根据这样的常规方法，基于放电容量Q1做出校正，但是在计算本发明的过程容量时所使用的校正方程式中，基于放电容量减去装运时的充电容量(Q1-Q2)而非基于充电容量(Q1)，通过放电温度(T1)和指定温度(T2)之间的差异引起的容量变化量做出校正。
在常规校正方程式中，放电容量(Q1)、放电温度(T1)和指定温度(T2)是自变量，并且为了校正由于放电温度(T1)和指定温度(T2)之间的差异引起的容量差异，常规的校正方程式具有校正因数。此外，通过将放电温度和放电容量的测量值代入上述校正方程式，能够计算出指定温度下的过程容量。然而，如上所述，放电容量具有随温度升高而增加的温度依赖性，并且代入常规校正方程式的放电容量测量值是根据实际温度的放电容量，但是应用于校正方程式的放电温度的测量值可能与实际温度不同。因此，从该校正推导出的过程容量与实际过程容量不一致，这是一个问题。这些结果基于以下原理：常规校正方程式基于放电容量根据温度差进行校正，并且由于放电容量是温度依赖性的，因此这种结果是不可避免的。
因此，本发明的发明人已经推导出如下校正方程式，在已知在放电容量减去充电容量的值中温度依赖性显著减少的情况下，该校正方程式基于从放电容量减去充电容量而获得的值来执行校正。
一般而言，如图1中所示，放电容量倾向于随着放电温度的升高而增加，并且放电容量具有温度依赖性。
然而，如图2和图3中所示，通过从放电容量减去充电容量而获得的值几乎不随温度变化。图2是示出对于每一个温度的放电容量和充电容量的图。参考这些附图，温度为40℃时的放电容量与温度为20℃时的放电容量之间的差异显著。然而，通过从放电容量减去充电容量而获得的值仅有很小的差异，使得当温度为40℃或温度为20℃时，用肉眼无法看到该差异。即，由于通过从放电容量减去充电容量而获得的值在任何温度下都显示几乎相同的水平，因此可以合理地假设，在常规的过程容量计算校正方程式中，代替基于放电容量进行校正，如果基于通过从放电容量减去充电容量而获得的值来执行校正，则将具有减弱温度依赖性的效果。
下面将详细地描述根据本发明的当计算过程容量时应用的校正方程式。
本发明的用于计算过程容量的校正方程式是对通过对放电温度和放电容量数据进行回归分析而推导出的方程式的修改。回归分析是统计学中使用的数据分析方法之一，并且是这样一种统计分析方法，该方法采用数学模型来估计变量之间的函数关系，并从测量出的变量的数据来估计模型。基本上，由于使误差尽可能小的模型是好的模型，因此已经研究了寻找使误差最小的模型的方法。当数据和均值之间的误差被平方并相加时，存在诸如最小二乘法之类的方法来找到总和最小的模型。
图4是示出根据本发明的实施例的基于根据放电温度的放电容量数据的回归分析的结果的图。参考该图，放电容量可以具有线性回归函数模型，并且可以推导出下列方程式(1)。
放电容量＝a+α*log10(放电温度)+β*log10(放电温度)2；方程式(1)
(其中，“a”是常数，α和β是校正因数)
在使用方程式1的情况下，用于将在锂二次电池的制造过程期间测量的某一放电温度下的放电容量校正为客户要求的指定温度(T1)下的过程容量(Q3)的校正方程式可以通过以下过程推导出。
即，在方程式1中，因为a、α和β具有恒定值，所以可以推导出将指定温度和过程容量代入方程式(1)中的方程式(2)以及通过将实际测量出的放电容量和放电容量代入上述方程式1获得的方程式(3)，如下所述。
过程容量＝a+α*log10(指定温度)+β*log10(指定温度)2；方程式(2)
放电容量＝a+α*log10(放电温度)+β*log10(放电温度)2；方程式(3)
通过从方程式(2)减去方程式(3)，推导出使用放电容量的测量值和放电温度的测量值校正至指定温度下的过程容量的方程式(4)。
过程容量＝放电容量-α*log10(放电温度/指定温度)-β*(log10(放电温度)2-log10(指定温度)2)；方程式(4)
参考上述方程式(4)，在锂二次电池的生产现场测量放电容量，以便校正由于放电温度和指定温度之间的差异而可能发生的容量变化，可以看出，通过从放电容量值减去[α*log10(放电温度/指定温度)+β*(log10(放电温度)2-log10(指定温度)2)]而执行校正。在现有技术中，将在任意放电温度和客户要求的指定温度下测量出的放电容量代入使用上述方程式的校正方程式，由此计算客户请求的指定温度下的过程容量。
然而，如上所述，由于应用于校正方程式的放电容量可能与应用于校正方程式的放电温度下的放电容量不匹配，所以在本发明中，作为校正方程的变量的放电容量被(放电容量-充电容量)代替，并且所得的校正方程式如下。
过程容量＝[(放电容量-充电容量)-α*log10(放电温度/指定温度)-β*(log10(放电温度)2-log10(指定温度)2)]；方程式(5)
另外，由于尚未在对应于SOC 100％的放电容量下对基于方程式(5)中的(放电容量-充电容量)而校正的值进行校正，因此为了获得与在等效于SOC 100％的放电容量下的校正相同的结果，可以推导出通过将上述方程式(5)乘以第三校正因数γ而获得的方程式(6)。
过程容量＝[(放电容量-充电容量)-α*log10(放电温度/指定温度)-β*(log10(放电温度)2-log10(指定温度)2)]*γ；方程式(6)
推导出校正因数γ的方法不受限制。在本发明的一个实施例中，首先，基于由上述方程式(5)推导出的容量，选择至少30个±2σ水平的二次电池，并单独测量放电容量(产品检查容量)作为产品检查条件，由此确保数据。另外，可以通过将产品检查容量除以由方程式(5)推导出的容量来获得校正因数γ。
综上所述，通过将在任意放电温度T1下测量出的放电容量Q1和装运充电容量Q2代入方程式(6)，可以获得客户要求的温度T2下的过程容量Q3，如下所述。
Q3＝[(Q1-Q2)-α*log10(T1/T2)-β*(log10(T1)2-log10(T2)2)]*γ
另外，由于在实际生产现场的激活过程条件与客户要求的激活过程条件之间可能存在差异，并且容量差异取决于激活过程的差异而发生，所以为了校正该差异，可以进一步包括根据方程式(6)中的激活过程条件的差异的容量校正步骤。
激活过程的差异可以意指激活过程条件的差异，诸如激活过程期间的充电/放电电流值、放电电压值、充电/放电率(C-Rate)以及放电条件，因此为了校正容量，将公式(6)乘以校正因数。可以使用诸如回归分析的方法来推导出用于校正由于激活过程条件的差异而导致的容量变化的校正因数。即，可以从客户要求的标准的激活过程的过程容量与制造现场的激活过程的过程容量之间的相关性推导出校正因数。
本发明的过程容量计算方法是从在二次电池的制造现场执行的放电过程和充电过程期间测量出的数据推导出的。下面将详细地描述放电过程和充电过程。
通常，二次电池是通过下列过程制造的：分别制造正电极和负电极的电极制造过程；将具有介于所制造的电极中的分隔件的电极组件插入电池壳体中然后注入电解质的组装过程；以及使电池结构稳定化并使其能够通过对所组装的电池的充电、老化和放电来使用的化成过程。
化成过程包括激活过程和分级过程。
具体地，激活过程包括：在一定温度和湿度条件下使电池老化以便电解质浸渍到电极和分隔件中的预老化过程；充电至电池容量的一定容量以便在负电极的表面上形成SEI膜的初始充电过程；使电池稳定化并使其维持在恒定温度和湿度下以进行OCV检查的老化过程；以及对在激活过程期间由电解质的副反应产生的活性气体进行脱气的脱气过程。
分级过程可以包括：将电池完全放电以对电池容量进行分级的放电过程；为产品装运而进行充电的装运充电过程；以及选择性地检查有缺陷的电池的缺陷检查过程。即，通过在放电过程和装运充电过程中测量放电容量(Q1)、放电温度(T1)和充电容量(Q2)，并将它们代入方程式(5)，可以推导出指定温度(T2)下的过程容量(Q3)。
在放电过程中，脱气过程之后的电池被完全充电，并且然后被完全放电，以测量放电温度(T1)和放电容量(Q1)。由于电池随着其被完全放电而发热，因此在放电时间段期间难以维持恒定温度，并且温度可能会升高。因此，在应用于本发明的过程容量计算方法的校正方程式中，放电温度T1将意指放电期间的温度的平均值。
在本发明的一个实施例中，装运充电可以在20℃至50℃、更优选25℃至40℃的温度下执行。当装运充电的温度在上述范围之外时，这不是优选的，因为由校正方程式计算出的值与实际过程容量之间的一致性可能变差。
另外，在装运充电时，电流可以通过恒定电流(CC)充电方法流动，或者电流可以通过恒定电流/恒定电压(CC/CV)充电方法流动，并且CC/CV充电方法是更优选的。
在本发明的一个实施例中，装运充电时的充电量可以是SOC 10％至SOC 60％，更优选SOC 10％至SOC 40％，最优选SOC 15％至SOC 30％。当装运充电时的充电量超过60％时，这不是优选的，因为通过从放电容量减去充电容量而获得的值(Q1-Q2)可能随着温度的变化而不恒定。
将描述本发明的过程容量计算系统。
本发明的锂二次电池的过程容量计算系统包括：
数据库单元，该数据库单元被配置成存储根据放电温度而变的放电容量数据；
分析单元，该分析单元被配置成通过对存储在数据库单元中的温度和放电容量数据进行回归分析而推导出用于校正至指定温度(T2)下的过程容量(Q3)的校正方程式；
测量单元，该测量单元被配置成在锂二次电池的脱气过程之后所执行的放电过程期间测量放电温度(T1)和放电容量(Q1)并且在装运充电期间测量充电容量(Q2)；和
计算单元，该计算单元被配置成通过将由测量单元测量出的放电容量、放电温度和充电容量代入由分析单元推导出的校正方程式中来计算在指定温度T2下的过程容量，
其中，从分析单元推导出的校正方程式具有作为变量的放电温度(T1)、放电容量(Q1)和充电容量(Q2)。
数据库单元是用于存储根据放电温度而变的放电容量数据的单元。如上所述，已经经历脱气过程的锂二次电池被完全充电，然后被放电，以进行容量分级，并且在放电过程期间，测量放电温度和放电容量。数据库单元存储根据测量出的放电温度而变的放电容量值。此时，放电温度可以是在整个放电时间段期间测量出的温度的平均值。
分析单元对存储在数据库单元中的放电温度和放电容量数据进行回归分析，以推导出放电温度和放电容量之间的相关函数，并且通过使用测量出的放电温度和放电容量而从相关函数推导出用于校正至指定温度T2下的过程容量Q3的校正方程式。
分析单元可以根据存储在数据库单元中的放电温度对放电容量值的数据执行回归分析，由此基于放电容量和放电温度之间的相关性来推导出线性回归函数，如图4中所示。通过回归分析对作为因变量的放电容量与作为自变量的放电温度之间的线性相关性进行建模，从而生成线性回归函数。通过使用该线性回归函数，推导出使用在任意放电温度T1下测量的放电容量Q1的用于校正至指定温度T1下的过程容量Q3的过程容量计算校正方程式。校正方程式的推导过程的细节如上所述，并且可以由分析单元推导出上述方程式(4)和(5)。
测量单元在锂二次电池的脱气过程之后所执行的放电过程期间测量放电温度(T1)和放电容量(Q1)，并且在装运充电期间测量充电容量(Q2)。为了测量脱气过程之后的锂二次电池的容量，在将电池完全充电并然后完全放电的放电过程期间分别测量放电温度(T1)和放电容量(Q1)。另外，由于本发明的校正方程式的特征在于，校正是从通过从放电容量减去充电容量(Q1-Q2)而获得的值进行的，而不是从放电容量进行校正，因此测量了装运充电时的充电容量(Q2)。
计算单元通过将通过测量单元而测量出的放电容量(Q1)、放电温度(T1)和充电容量(Q2)代入由分析单元推导出的校正方程式中来计算指定温度T2下的过程容量Q3。基于通过从放电容量减去充电容量而获得的值(Q1-Q2)来校正由计算单元计算出的过程容量值，由此降低温度依赖性并提高实际过程容量和一致性。
下文中，将通过以下示例更详细地描述本发明。
示例1
对被设计为具有容量P的7305个二次电池完成了脱气过程，然后将电池完全充电并然后放电，以测量放电温度和放电容量，然后对电池执行装运充电至SOC 18％的水平。在以下方程式中，分别代入测量出的放电温度和放电容量，以将其校正至25℃下的过程容量。
过程容量＝[(放电容量-充电容量)-α*log10(放电温度/25℃)-β*(log10(放电温度)2-log10(25℃)2)]*γ
(上述α、β和γ分别为校正因数，并且是通过回归分析推导出的常数，这里省略了其具体值。)
示例2
对被设计为具有容量P的24332个二次电池完成了脱气过程，然后将电池完全充电并然后放电，以测量放电温度和放电容量，然后对电池执行装运充电至SOC 30％的水平。在上述示例的方程式中，分别代入测量出的放电温度和放电容量，以将其校正至25℃下的过程容量。
比较示例1
对被设计为具有容量P的7305个二次电池完成了脱气过程，然后将电池完全充电并然后放电，以测量放电温度和放电容量，然后对电池执行装运充电至SOC 18％的水平。在以下方程式中，分别代入测量出的放电温度和放电容量，以将其校正至25℃下的过程容量。
过程容量＝放电容量-α*log10(放电温度/25℃)-β*(log10(放电温度)2-log10(25℃)2)
(上述α、β和γ分别为校正因数，并且是通过回归分析推导出的常数，这里省略了其具体值。)
比较示例2
对被设计为具有容量P的24332个二次电池完成了脱气过程，然后将电池完全充电并然后放电，以测量放电温度和放电容量，然后对电池执行装运充电至SOC 30％的水平。在上述比较示例的方程式中，分别代入测量出的放电温度和放电容量，以将其校正至25℃下的过程容量。
实验示例1：一致性评估
为了评估由校正方程式计算出的过程容量与产品检查的容量之间的一致性，从示例1和比较示例1的样本群体中抽取50个电池，以获得p值(P)的值，并且在表1中示出结果。p值(P)被定义为统计值大于实际观察值的概率，假定零假设在统计学中是正确的。通过统计学领域中众所周知的数学公式推导出p值(P)，并且在本发明的说明书中将省略对该数学公式的详细描述。当P值>0.05时，意指计算出的过程容量与通过产品检查得到的容量值之间存在差异，并且当P值<0.05时，意指计算出的过程容量与通过产品检查得到的容量值之间不存在差异。
[表1]
示例1 比较示例1
p值 0.002 0.054
实验示例2：Ppk、Cpk评估
为了确认本发明的效果，基于从示例1和2、比较示例1和2的相应样品组计算出的过程容量数据，分别获得短期加工能力指标和长期加工能力指标，并且结果被示于表1中。加工能力指标是加工能力(6σ)与标准宽度(T)之比，并且该值指示该工序有多少生产标准产品的能力。短期加工能力是不包括组间波动的能力，而长期能力是包括组内/组间波动的能力。通常，大规模生产许可所要求的Cpk和Ppk分别为1.33或更高和1.67或更高。
[表2]
Cpk Ppk
示例1 1.69 1.74
示例2 4.23 3.05
比较示例1 0.99 0.98
比较示例2 1.70 1.45
如表1中所示，与使用常规校正方程式的计算方法相比，本发明的计算方法具有大得多的与实际测量值相匹配的概率。因此，可以看出，本发明的过程容量计算方法具有提高的与在产品检查中测量出的过程容量一致的一致性。
此外，如表2中所示，在根据本发明的计算方法的示例1和2的所计算的过程容量的分布中，Cpk和Ppk均满足大规模生产许可条件，但是在根据常规计算方程式的比较示例1和2的所计算的过程容量的分布中，Cpk和Ppk不满足大规模生产许可条件。
如上所述，发现了本发明的过程容量计算方法具有与实际测量出的产品容量的高度一致性，并且具有优异的可分散性。
本发明的过程容量计算方法基于以下事实：在任何温度下，从放电容量减去充电容量而获得的值几乎都是恒定的，并且进行了以下实验以确认该事实。
将已经脱气的二次电池完全充电并放电。此时，放电温度变为25℃、30℃、35℃、40℃和45℃。之后，以SOC 15％(组1)、SOC 30％(组2)和SOC 60％(组3)的不同充电量执行充电。
在每一个温度下测量以SOC 15％装运并充电的所有电池组(组1)的(放电容量-充电容量)值，并且在表3中示出最大值和最小值之差。对于以SOC 30％(组2)和SOC 60％(组3)充电的电池的组，计算(放电容量-充电容量)的最大值和最小值之差，并在表3中示出。
然后，测量该温度下的放电容量作为比较组，并且在表3中示出最大值和最小值之差。
[表3]
第一组 第二组 第三组 比较组
最大-最小(mAh/℃) 34.7 49.6 59.0 284.8
如表3中所示，当将第一组至第三组与比较组进行比较时，发现了根据温度变化的容量的最大值和最小值之差在比较组中要大得多。因此，可以看出，与放电容量不同，通过从放电容量减去充电容量而获得的值表现出温度依赖性显著减弱。另外，可以看出，具有相对较小充电量的第一组的温度依赖性小于具有相对大充电量的第三组的温度依赖性。因此，在本发明中，期望的是，如果将装运充电量设定为较小并且使用本发明的校正方程式，则能够计算出温度依赖性最小的过程容量。
以上描述仅是本发明的技术构思的说明，并且本发明所属领域的技术人员可以在不脱离本发明的本质特征的情况下做出各种修改和变体。因此，本发明中所公开的实施例不旨在限制本发明的技术精神，而是旨在解释本发明的保护范围，并且应当由所述权利要求书来解释，并且应当被解释为等效范围内的所有技术精神都被包括在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种计算指定温度下的过程容量的方法，
其中，使用通过从任意放电温度(T1)下测量出的放电容量(Q1)减去装运充电期间的充电容量(Q2)而获得的值(Q1-Q2)来校正至指定温度(T2)下的过程容量(Q3)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述装运充电是在20℃至50℃的温度下执行CC-CV充电。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过充电至SOC 10％至SOC 60％的水平来执行所述装运充电。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过充电至SOC 10％至SOC 40％的水平来执行所述装运充电。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
方程式推导步骤：通过对根据放电温度而变的放电容量数据的回归分析而推导出放电温度-放电容量的回归方程式；以及
校正方程式推导步骤：从推导出的所述回归方程式执行校正至指定温度(T2)下的过程容量(Q3)，
其中，推导出的所述校正方程式具有作为变量的放电容量-充电容量(Q1-Q2)、放电温度(T1)和指定温度(T2)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述校正方程式具有至少一个校正因数，用于补偿由所述指定温度(T2)和所述放电温度(T1)之间的差异引起的容量差异。
7.根据权利要求5所述的方法，进一步包括如下步骤：在所述校正方程式推导步骤之后，将所述校正方程式乘以校正因数，以补偿由激活过程条件的差异引起的差异。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述校正方程式的变量T1和Q1分别是在已经完成了脱气处理的锂二次电池的完全充电之后在执行完全放电的同时测量出的放电温度和放电容量。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述放电温度(T1)是执行放电期间的温度的平均值。
10.一种用于计算锂二次电池的过程容量的系统，所述系统包括：
数据库单元，所述数据库单元被配置成存储根据放电温度而变的放电容量数据；
分析单元，所述分析单元被配置成通过对存储在所述数据库单元中的温度和放电容量数据进行回归分析而推导出用于校正至指定温度(T2)下的过程容量(Q3)的校正方程式；
测量单元，所述测量单元被配置成在锂二次电池的脱气过程之后所执行的放电过程期间测量放电温度(T1)和放电容量(Q1)并且在装运充电期间测量充电容量(Q2)；以及
计算单元，所述计算单元被配置成通过将由所述测量单元测量出的所述放电容量、所述放电温度和所述充电容量代入由所述分析单元推导出的所述校正方程式中来计算在指定温度(T2)下的过程容量，
其中，从所述分析单元推导出的所述校正方程式具有作为变量的所述放电温度(T1)、所述放电容量(Q1)和所述充电容量(Q2)。
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