CN113178624B - 电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法 - Google Patents

电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法 Download PDF

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Abstract

电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法，包括S1、制定配组区间，确定单片极板重量的标准重量为g1；确定每个单格所需的极板个数n；确定电池单格的配组区间：S2、单格配组：S2.1、一次输送：S2.2、二次输送：S2.3、重复S2.1‑S2.2，直至m＝n，得到符合配组区间的单格；S3、将配组好的单格组装、加酸、充电、封装制得蓄电池：S4、蓄电池配组；本发明从极板的配组到蓄电池的配组，大幅减少了搬动电池的操作，提高效率，降低生产成本，大大提高了电动道路车用蓄电池的配组一致性，提高产品品质，另外本发明一次性投资少，且便于操作，能充分利用所生产的的电池，对电池生产的基数要求低。

Description

电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法
技术领域
本发明属于蓄电池技术领域，特别涉及电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法。
背景技术
随着新能源电动道路车辆的应用越来越广泛，对于电动道路车辆用铅酸蓄电池的需求也不断增长。决定电动道路车能跑多远能跑多久的，很大程度就取决于所使用的电动道路车用铅酸蓄电池的循环寿命，很多车辆用的电池都是多只配组使用，而同组蓄电池的配组一致性的好坏又决定了蓄电池的循环寿命。
目前很多厂家有对电动自行车电池进行配组，但是都是涉及的60Ah以下容量电池，电池配组只数一般4只/组，配组方法也比较复杂，电池只能相同档位配组，搬运多，并且遗留的配不上组的尾数电池多，操作起来费时费力。
而电动道路车用蓄电池配组一般都是8-12只一组，配组只数多，电池容量60Ah-225Ah，属于大容量电池，很难再用电动自行车电池的配组方法操作，必须研究一种是用于电动道路车用蓄电池的配组方法，既要能方便操作，又能保证电池配组的一致性。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，提供了电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法，具体技术方案如下：
电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法，所述配组方法包括以下步骤：
S1、制定配组区间：
确定单片极板重量的标准重量为g1；
确定每个单格所需的极板个数n；
确定电池单格的配组区间；
S2、单格配组：
S2.1、一次输送：输送平台将各个极板随意分配至各个单格框内，单格框内的第一重力传动器检测到极板重量为g2，记录g2与mg1（m为单格内的极板个数）的差值，并标记差值为正值的单格为正单格，标记差值为负值的单格为负单格；
S2.2、二次输送：输送平台输送第二批次的极板，输送平台上的各个第二重力传感器检测其上方的极板重量为g3，记录g3与g1的差值，并标记差值为正值的极板为正值极板，标记差值为负值的极板为负值极板，输送平台将正值极板投放至负单格内、将负值极板投放至正单格内；
重复S2.1-S2.2，直至m=n，得到符合配组区间的单格；
S3、将配组好的单格组装、加酸、充电、封装制得蓄电池：
S4、蓄电池配组：
将各个待配组的蓄电池做3h率容量检测，设置检测放电终止电压为10.00V/只；
3h率容量检测完毕，依据各蓄电池放电电压到10.00-10.80范围，选择对应的3h率放电时间配组，根据确定的对应3h率放电时间，测量各个蓄电池的富余电压值，根据富余电压值将电池归类至对应的组别；
依据3h率放电时间与电池归类组别，确定每个组别内蓄电池的实际放电时间；
最终将实际放电时间差值不超过2min的各个组别内的蓄电池自由配组。
进一步的，所述实际放电时间=3h率放电时间（以180min为例）+富余电压放电时间。
进一步的，所述组别包括A、B、C、D、E、F、G，A组的电压区间值为：10.00～10.19；B组的电压区间值为：10.20～10.35；C组的电压区间值为：10.36～10.48；D组的电压区间值为：10.49～10.59；E组的电压区间值为：10.60～10.68；F组的电压区间值为：10.69～10.75；G组的电压区间值为：10.76～10.80。
进一步的，以3h率放电180min为基准，所述A组的富余放电时间为：0min，实际放电时间为180min；B组的富余放电时间为：1min，实际放电时间为181min；C组的富余放电时间为：2min，实际放电时间为182min；D组的富余放电时间为：3min，实际放电时间为183min；E组的富余放电时间为：4min，实际放电时间为184min；F组的富余放电时间为：6min，实际放电时间为186min；G组的富余放电时间为：8min，实际放电时间为188min。
本发明的有益效果是：从极板的配组到蓄电池的配组，大幅减少了搬动电池的操作，提高效率，降低生产成本，大大提高了电动道路车用蓄电池的配组一致性，提高产品品质，另外本发明一次性投资少，且便于操作，能充分利用所生产的的电池，对电池生产的基数要求低。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
电动道路车辆用动力电池高一致性配组方法，所述配组方法包括以下步骤：
S1、制定配组区间：
确定单片极板重量的标准重量为g1；
确定每个单格所需的极板个数n；
确定电池单格的配组区间；
S2、单格配组：
S2.1、一次输送：输送平台将各个极板随意分配至各个单格框内，单格框内的第一重力传动器检测到极板重量为g2，记录g2与mg1（m为单格内的极板个数）的差值，并标记差值为正值的单格为正单格，标记差值为负值的单格为负单格；
S2.2、二次输送：输送平台输送第二批次的极板，输送平台上的各个第二重力传感器检测其上方的极板重量为g3，记录g3与g1的差值，并标记差值为正值的极板为正值极板，标记差值为负值的极板为负值极板，输送平台将正值极板投放至负单格内、将负值极板投放至正单格内；
重复S2.1-S2.2，直至m=n，得到符合配组区间的单格；
上述方法通过重量正负加减的方法来保证各个单格内的极板重量处于较为平均的中间值，这样在所有的极板放置完毕后，整个单格的极板重量便会处于指定区间；
S3、将配组好的单格组装、加酸、充电、封装制得蓄电池：
S4、蓄电池配组：
将各个待配组的蓄电池做3h率容量检测，设置检测放电终止电压为10.00V/只；
3h率容量检测完毕，依据各蓄电池放电电压到10.00-10.80范围，选择对应的3h率放电时间配组，根据确定的对应3h率放电时间，测量各个蓄电池的富余电压值，根据富余电压值将电池归类至对应的组别；
依据3h率放电时间与电池归类组别，确定每个组别内蓄电池的实际放电时间；
最终将实际放电时间差值不超过2min的各个组别内的蓄电池自由配组。
进一步的，所述实际放电时间=3h率放电时间（以180min为例）+富余电压放电时间。
进一步的，所述组别包括A、B、C、D、E、F、G，A组的电压区间值为：10.00～10.19；B组的电压区间值为：10.20～10.35；C组的电压区间值为：10.36～10.48；D组的电压区间值为：10.49～10.59；E组的电压区间值为：10.60～10.68；F组的电压区间值为：10.69～10.75；G组的电压区间值为：10.76～10.80。
进一步的，以3h率放电180min为基准，所述A组的富余放电时间为：0min，实际放电时间为180min；B组的富余放电时间为：1min，实际放电时间为181min；C组的富余放电时间为：2min，实际放电时间为182min；D组的富余放电时间为：3min，实际放电时间为183min；E组的富余放电时间为：4min，实际放电时间为184min；F组的富余放电时间为：6min，实际放电时间为186min；G组的富余放电时间为：8min，实际放电时间为188min。
将实际放电时间差值不超过2min的各个组别内的蓄电池自由配组；
通过引入不超过2min的标准，可使得实际放电时间较低的组别能够与放电时间较多的组别进行配合，这样通过时间加减的方式，可实现整个蓄电池模块的放电时间达到设计区间；若单组配合，则A组内的蓄电池相互配组会导致整个模块的放电时间过小，G组内的蓄电池相互配组会导致整个模块的放电时间过大，这样配组难度大，剩余电池多。
采用本方法，上述组别中可配组的类别有：GF、FE、ED、EC、DC、DB、CB、CA；除此之外，符合模块放电时间的单个组别内的电池也可随意配组，进一步，3h率放电时间不同的，如3h率放电181min+富余电压放电时间、3h率182min+富余电压放电时间……，依次类推，也可以实现3h率放电时间不同，通过3h率放电时间+富余电压放电时间，可以实现3h率放电时间不同，实际放电时间差值不超过2min的电池之间随意配组，实现更多组合，从而极大的增加了配合范围和模块一致性，提高循环使用寿命，增加配组效率和精度，减少剩余电池。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.电动道路车辆用动力电池一致性配组方法，其特征在于：所述配组方法包括以下步骤：
S1、制定配组区间：
确定单片极板重量的标准重量为g1；
确定每个单格所需的极板个数n；
确定电池单格的配组区间；
S2、单格配组：
S2.1、一次输送：输送平台将各个极板随意分配至各个单格框内，单格框内的第一重力传动器检测到极板重量为g2，记录g2与mg1的差值，m为单格内的极板个数，并标记差值为正值的单格为正单格，标记差值为负值的单格为负单格；
S2.2、二次输送：输送平台输送第二批次的极板，输送平台上的各个第二重力传感器检测其上方的极板重量为g3，记录g3与g1的差值，并标记差值为正值的极板为正值极板，标记差值为负值的极板为负值极板，输送平台将正值极板投放至负单格内、将负值极板投放至正单格内；
重复S2.1-S2.2，直至m=n，得到符合配组区间的单格；
上述方法通过重量正负加减的方法来保证各个单格内的极板重量处于中间值，这样在所有的极板放置完毕后，整个单格的极板重量便会处于指定区间；
S3、将配组好的单格组装、加酸、充电、封装制得蓄电池：
S4、蓄电池配组：
将各个待配组的蓄电池作3h率容量测试，设置检测放电终止电压为10.00V/只；
3h率容量检测完毕，依据各蓄电池放电电压到10.00V-10.80V范围，选择对应的3h率放电时间配组，测量各个蓄电池的富余电压值，根据富余电压值将电池归类至对应的组别；实际放电时间=3h率放电时间+富余放电时间，以3h率放电180min为基准；
所述组别包括A、B、C、D、E、F、G；
A组的电压区间值为：10.00～10.19V/只，富余放电时间为0min，实际放电时间180min；
B组的电压区间值为：10.20～10.35V/只，富余放电时间为1min，实际放电时间181min；
C组的电压区间值为：10.36～10.48V/只，富余放电时间为2min，实际放电时间182min；
D组的电压区间值为：10.49～10.59V/只，富余放电时间为3min，实际放电时间183min；
E组的电压区间值为：10.60～10.68V/只，富余放电时间为4min，实际放电时间184min；
F组的电压区间值为：10.69～10.75V/只，富余放电时间为6min，实际放电时间186min；
G组的电压区间值为：10.76～10.80V/只，富余放电时间为8min，实际放电时间188min；
将实际放电时间差值不超过2min的各个组别内的蓄电池配组，配组的类别有：GF、FE、ED、EC、DC、DB、CB、CA。
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