CN112698227B - 一种锂离子电池自放电异常筛选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种锂离子电池自放电异常筛选方法，包括以下步骤：S1、将待测电池置于环境A中充电，充电结束后静置，静置时间为t1，然后测量待测电池的电压为V1；S2、将待测电池转移至低温环境B中存储，存储时间为t0；S3、将待测电池转移至环境C中静置回温，回温时间为t2，回温后测量待测电池的电压为V2；S4、计算得到电压差ΔV＝V2‑V1,若电压差ΔV大于设定值U时，则判定待测电池为自放电异常电池并筛选出该待测电池。本发明将电池放置在低温环境装置下储存，极大地抑制了电池内部副反应的速度，能够有效的排除电池内部副反应对自放电压差的干扰，极大地提高了筛选异常自放电的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池自放电异常筛选方法。
背景技术
锂离子电池的安全是锂电应用的重中之重，电池的内部短路尤其是微短路由于其隐蔽性强，难以被有效的检测出来，但经过若干次充放电后，会出现短路面积扩大、发热甚至爆炸的现象，影响使用以及安全。
目前，锂离子电池经过分容后，一般需经过自放电筛选出自放电异常或微短路的电池。具体测试方法大体是将测量过电压的锂离子电池常温或高温下搁置一段时间，然后再次测量电池的电压，通过两次电压的差值对比来挑选出自放电大的电池。通过这种方式检测的自放电压差，一方面来源于，由于电池内部的氧化还原反应引起的电池的容量可恢复及不可恢复的损失，这些反应造成的压差具有不可避免性；另一方面则来源于锂离子电池内部隔膜被粉尘、极片毛刺等“凸起物”刺穿或正负极片偏移等导致的内部微短路，这一部分是危险的，也是需要被检测出来的部分。然而，在上述常温或高温自放电筛选温度下，电池内部副反应所产生的压差有可能会大于电池内部可能存在的微短路导致的压差，这样并不能准确的挑选出真正有害的自放电电池。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种锂离子电池自放电异常筛选方法。
本发明提出的一种锂离子电池自放电异常筛选方法，包括以下步骤：
S1、将待测电池置于环境A中充电，充电结束后静置，静置时间为t1，然后测量待测电池的电压为V1；
S2、将待测电池转移至低温环境B中存储，存储时间为t0；
S3、将待测电池转移至环境C中静置回温，回温时间为t2，回温后测量待测电池的电压为V2；
S4、计算得到电压差ΔV=V2-V1,若电压差ΔV大于设定值U时，则判定待测电池为自放电异常电池并筛选出该待测电池。
优选的，在步骤S1中，在环境A中，将待测电池充电至100%SOC。
优选的，在步骤S1中，环境A为常温环境，静置时间t1≥5h。
优选的，在步骤S2中，低温环境B的温度为-20~-40℃。
优选的，在步骤S2中，存储时间t0为7-28天。
优选的，在步骤S3中，环境C为常温环境，回温时间t2≥5h。
本发明提出的一种锂离子电池自放电异常筛选方法，将电池放置在低温环境装置下储存，极大地抑制了电池内部副反应的速度，能够有效的排除电池内部副反应对自放电压差的干扰，这样检测出的自放电脱离正太分布的电池主要是因微短路等其他不安全因素导致的，极大地提高了筛选异常自放电的准确性。
附图说明
图1为本发明提出的一种锂离子电池自放电异常筛选方法的流程图；
图2为实施例一中电池自放电电压差的分布直方图；
图3为实施例二中电池自放电电压差的分布直方图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出一种锂离子电池自放电异常筛选方法，包括以下步骤：
S1、将待测电池置于环境A中充电，充电结束后静置，静置时间为t1，然后测量待测电池的电压为V1；
S2、将待测电池转移至低温环境B中存储，存储时间为t0；
S3、将待测电池转移至环境C中静置回温，回温时间为t2，回温后测量待测电池的电压为V2；
S4、计算得到电压差ΔV=V2-V1,若电压差ΔV大于设定值U时，则判定待测电池为自放电异常电池并筛选出该待测电池。
其中，低温环境B的温度为-20~-40℃，或者，低至电池储存允许的最低温度值。设定值U取值取决于电芯材料构成及电芯设计等工艺，以电池实际压差ΔV的正态分布确定。
本发明将电池放置在低温环境装置下储存，极大地抑制了电池内部副反应的速度，能够有效的排除电池内部副反应对自放电压差的干扰，这样检测出的自放电脱离正太分布的电池主要是因微短路等其他不安全因素导致的，极大地提高了筛选异常自放电的准确性。
实施例一
本发明提出一种锂离子电池自放电异常筛选方法，取约500只21Ah磷酸铁锂电池，包括以下步骤：
S1、在常温25℃左右的环境A下将电池充电至100%SOC，充电结束后静置10h，测量每只电池电压V1；
S2、将电池全部转移至-30℃低温环境B中存储14天；
S3、低温存储结束后，将电池全部转入常温25℃左右的环境C中进行静置回温10h后，测量每只电池电压V2；
S4、计算每个电池的电压差ΔV=V2-V1，电压差ΔV分布如图2所示；电池经上述步骤存储后，压差均值为0.7mV；将电压差ΔV值大于10mV的电池作为自放电异常的电池筛选出，如图2中ΔV=27.2mV和22.3mV的电池。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种锂离子电池自放电异常筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将待测电池置于环境A中充电，充电结束后静置，静置时间为t1，然后测量待测电池的电压为V1；
S2、将待测电池转移至低温环境B中存储，存储时间为t0；
S3、将待测电池转移至环境C中静置回温，回温时间为t2，回温后测量待测电池的电压为V2；
S4、计算得到电压差ΔV=V2-V1,若电压差ΔV大于设定值U时，则判定待测电池为自放电异常电池并筛选出该待测电池；
将电池放置在低温环境装置下储存，抑制了电池内部副反应的速度，排除电池内部副反应对自放电压差的干扰。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池自放电异常筛选方法，其特征在于，在步骤S1中，在环境A中，将待测电池充电至100%SOC。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池自放电异常筛选方法，其特征在于，在步骤S1中，环境A为常温环境，静置时间t1≥5h。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的锂离子电池自放电异常筛选方法，其特征在于，在步骤S2中，低温环境B的温度为-20~-40℃。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的锂离子电池自放电异常筛选方法，其特征在于，在步骤S2中，存储时间t0为7-28天。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的锂离子电池自放电异常筛选方法，其特征在于，在步骤S3中，环境C为常温环境，回温时间t2≥5h。
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