CN114200322A - 一种锂离子电池析锂检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种锂离子电池析锂检测方法。所述锂离子电池析锂检测方法包括:对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤,直至所述锂离子电池的电压达到设定电压,N为大于或等于充电阈值次数的整数;在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻;获取第一次充电步骤至第N次充电步骤中,锂离子电池的等效直流内阻随荷电状态的第一变化曲线;对所述第一变化曲线求导得到第二变化曲线,所述第二变化曲线的自变量为荷电状态,所述第二变化曲线的因变量为等效直流内阻的变化率;根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况。本发明可以判断析锂与否以及发生析锂的时刻。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域,具体涉及一种锂离子电池析锂检测方法。
背景技术
近年来,锂离子电池由于重量轻、能量密度高、使用寿命长等优点,在电动汽车中广泛应用。在不断追求续航能力的同时,人们对快充性能提出了更高的要求。然而,锂离子电池仍存在各种老化机制,如析锂、固体电解质界面(SEI)膜生长和正极活性材料损失等,加速电池容量衰减,还可能引发安全问题。以石墨为负极的锂离子电池中,析锂是最严重的老化过程之一。析出的锂与电解液反应,生成副产物使SEI膜变厚,导致容量损失。另一方面,析出的金属锂还可能生长为锂枝晶,锂枝晶不断生长可能刺穿隔膜,造成内部短路,引发热失控。
目前析锂检测分为有损检测和无损检测分析。有损分析主要是指将电池拆解后对负极极片进行肉眼观察或物化表征,包括光学显微镜、扫描显微镜、透射显微镜、XRD、氧化物滴定和核磁共振等。拆解方法对周围环境的水氧要求很高,并且极片拆解后放置一段时间表面性质会发生变异,可能导致测试结果不准确。当充电结束,一部分析锂可逆回嵌入石墨负极,这部分析锂通过拆解法是检测不到的。无损析锂分析不需要进行拆解,对电池无不可逆损坏,外部环境的水氧含量对测试结果没有影响。目前无损析锂方法包括断层成像、测量厚度法、电压驰豫法、微分容量法等。现有技术提供了一种电芯厚度随时间变化来判断析锂的方法。但是电芯厚度的影响因素不仅仅只有析锂,产气、电解液干涸和极片膨胀对电芯厚度的影响更大,用此析锂检测方法误差较大。现有技术还提供了一种监控电池在充电完成后电压随时间变化曲线判断是否析锂。但这种方法在充电后需要静置超过2-4小时,静置过程的时间很长,影响测试效率,用此方法检测析锂的分辨率不够。上述方法都属于无损析锂,在不拆解电池的情况下,对电芯的厚度或电学参数进行检测,获取析锂信号,但属于非原位析锂检测,只能判定这一过程有没有发生析锂,无法定位析锂何时发生。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有析锂检测无法定位析锂发生的时刻的缺陷,进而提供一种锂离子电池析锂检测方法。
本发明提供一种锂离子电池析锂检测方法,包括:对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤,直至所述锂离子电池的电压达到设定电压,N为大于或等于充电阈值次数的整数;在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻;获取第一次充电步骤至第N次充电步骤中,锂离子电池的等效直流内阻随荷电状态的第一变化曲线;对所述第一变化曲线求导得到第二变化曲线,所述第二变化曲线的自变量为荷电状态,所述第二变化曲线的因变量为等效直流内阻的变化率;根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况,当所述第二变化曲线不存在极大值时,则判断锂离子电池不存在析锂现象;当所述第二变化曲线存在极大值时,则判断锂离子电池存在析锂现象。
可选的,根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况还包括:判断所述锂离子电池充电至所述第二变化曲线的极大值对应的荷电状态时,为所述锂离子电池发生析锂的时刻。
可选的,所述获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤包括:获取每一次充电步骤中所述锂离子电池的电压变化量和电流变化量,将每一次所述电压变化量与所述电流变化量的比值作为对应的该次充电步骤中所述锂离子电池的等效直流内阻。
可选的,所述电压变化量的采集精度为±10mV,所述电流变化量的采集精度为±6mA。
可选的,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤包括:在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的每一次充电过程中,将所述锂离子电池以预设充电倍率进行恒流充电,直至荷电状态变化量达到预设荷电状态变化量。
可选的,所述预设荷电状态变化量为0.1%~10%。
可选的,所述预设充电倍率为0.1C~5C。
可选的,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中,还包括:在第j次充电步骤与第j+1次充电步骤之间进行第j次静置处理,j为大于或等于1且小于或等于N-1的整数;在第N次充电步骤之后,进行第N次静置处理;获取第j次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤在第j次静置处理的过程中进行,获取第N次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤在第N次静置处理的过程中进行。
可选的,所述第j次静置处理的时间为0.1秒~3秒;所述第N次静置处理的时间为0.1秒~3秒。
可选的,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中,所述锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃;所述第j次静置处理的过程中锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃;所述第N次静置处理的过程中锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃。
可选的,所述设定电压为所述锂离子电池的充电截止电压。
本发明技术方案,具有如下优点:
本发明提供一种锂离子电池析锂检测方法,包括:对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤,直至所述锂离子电池的电压达到设定电压,N为大于或等于充电阈值次数的整数;在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻;获取第一次充电步骤至第N次充电步骤中,锂离子电池的等效直流内阻随荷电状态的第一变化曲线;对所述第一变化曲线求导得到第二变化曲线,所述第二变化曲线的自变量为荷电状态,所述第二变化曲线的因变量为等效直流内阻的变化率;根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况,当所述第二变化曲线不存在极大值时,则判断锂离子电池不存在析锂现象;当所述第二变化曲线存在极大值时,则判断锂离子电池存在析锂现象,且判断所述锂离子电池充电至所述第二变化曲线的极大值对应的荷电状态时,为所述锂离子电池发生析锂的时刻。本发明提供的锂离子电池析锂检测方法不仅可以判断是否存在析锂,还可以简单高效的判断出析锂发生的时刻,良好适用于各种已知第二变化曲线的形态,应用范围广,避免了人为观测带来的主观检测误差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例锂离子电池析锂检测方法的流程示意图;
图2为本发明实施例1的第一变化曲线;
图3为本发明实施例1的第二变化曲线;
图4为本发明实施例2的第一变化曲线;
图5为本发明实施例2的第二变化曲线;
图6为本发明实施例5的第一变化曲线;
图7为本发明实施例5的第二变化曲线;
图8为本发明实施例1中磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图;
图9为本发明实施例2中磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图;
图10为本发明实施例3中磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图;
图11为本发明实施例4中磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图;
图12为本发明实施例5中磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图;
图13为本发明实施例6中磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图。
具体实施方式
一种通过分析电池充电过程中电阻值随容量的分布曲线的变化趋势来判断电池析锂的方法。当曲线中电阻值随容量的增加先下降后上升又下降时,则判断电池内部出现析锂现象。然而,对锂离子电池充电过程中电阻值随容量的分布曲线进行了分析,发现不少厂家生产的电池的电阻值随充电容量增加一直下降,不会出现先下降后上升再下降的变化规律,因此上述提出的方法无法判断电池析锂情况。
针对上述情况又提出比较不同充电倍率下电阻值随容量的分布曲线的变化趋势来判断电池析锂情况的方法。然而由于不同充电倍率下,不同充电电流导致电池的极化内阻不同。通常情况下,高倍率充电时由于极化电压较大,直流内阻降低,那么不管析锂与否,高倍率下电阻值随容量的分布曲线会一直落在低倍率电阻值随容量的分布曲线下方。因此比较低倍率电阻值随容量的分布曲线和高倍率电阻值随容量的分布曲线的方法比较难以实现,并且只能判断析锂与否,不能定位何时发生析锂。在此基础上,本发明实施例提供一种锂离子电池析锂检测方法,在不拆解电池的情况下,对锂离子电池的电学参数进行原位检测,判断锂离子电池析锂与否以及发生析锂的时刻。
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实施例提供一种锂离子电池析锂检测方法,如图1所示,包括如下步骤:
步骤S1:对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤,直至所述锂离子电池的电压达到设定电压,N为大于或等于充电阈值次数的整数;
步骤S2:在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻;
步骤S3:获取第一次充电步骤至第N次充电步骤中,锂离子电池的等效直流内阻随荷电状态的第一变化曲线;
步骤S4:对所述第一变化曲线求导得到第二变化曲线,所述第二变化曲线的自变量为荷电状态,所述第二变化曲线的因变量为等效直流内阻的变化率;
步骤S5:根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况,当所述第二变化曲线不存在极大值时,则判断锂离子电池不存在析锂现象;当所述第二变化曲线存在极大值时,则判断锂离子电池存在析锂现象。
本实施例中,判断所述锂离子电池充电至所述第二变化曲线的极大值对应的荷电状态(SOC)时,为所述锂离子电池发生析锂的时刻。
如果出现多个极大值点,则判断各极大值点对应的荷电状态(SOC)中,最小的荷电状态(SOC)为锂离子电池发生析锂的时刻。进一步,考虑到实际检测中系统的波动导致噪音的出现,会影响极大值点的位置。因此,取相邻极大值点的横坐标之差大于或等于5%SOC的极大值点为有效极大值点;当相邻极大值点的横坐标之差小于5%SOC时,视为极大值的误差点,不作为有效极大值点进行分析。本实施例根据等效直流内阻的变化率随荷电状态的第二变化曲线进行判断锂离子电池析锂与否以及发生析锂的时刻,判断方法简单高效,适用范围广,避免了人为主观带来的检测误差,同时也避免了由于负极析锂影响电池的安全性,提高了锂离子电池的使用寿命和安全性能。
本实施例中,所述获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤包括:获取每一次充电步骤中所述锂离子电池的电压变化量和电流变化量,将每一次所述电压变化量与所述电流变化量的比值作为对应的该次充电步骤中所述锂离子电池的等效直流内阻。
本实施例中,所述电压变化量的采集精度为±10mV,所述电流变化量的采集精度为±6mA。
本实施例中,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤包括:在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的每一次充电过程中,将所述锂离子电池以预设充电倍率进行恒流充电,直至荷电状态变化量达到预设荷电状态变化量。在步骤S1中所述充电阈值次数与所述预设荷电状态变化量相关,所述充电阈值次数等于对所述预设荷电状态变化量求倒数后向上取整。本实施例中,所述预设荷电状态变化量为0.1%~10%,例如0.1%、0.5%、1%、2%、2.5%、4%、5%和10%,相应的所述充电阈值次数为1000、200、100、50、40、25、20和10。本实施例中,所述预设充电倍率为0.1C~5C,例如0.1C、0.2C、0.25C、0.5C、1C、2C、3C、4C和5C。
本实施例中,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中,还包括:在第j次充电步骤与第j+1次充电步骤之间进行第j次静置处理,j为大于或等于1且小于或等于N-1的整数;在第N次充电步骤之后,进行第N次静置处理;获取第j次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤在第j次静置处理的过程中进行,获取第N次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤在第N次静置处理的过程中进行。本实施例中,所述第j次静置处理的时间为0.1秒~3秒,例如0.1秒、0.2秒、0.5秒、1秒、2秒和3秒;所述第N次静置处理的时间为0.1秒~3秒,例如0.1秒、0.2秒、0.5秒、1秒、2秒和3秒。
本实施例中,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中,所述锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃;所述第j次静置处理的过程中锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃;所述第N次静置处理的过程中锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃。所述锂离子电池测试前需在预设测试温度下静置3个小时,以保证所述锂离子电池充分达到预设测试温度。在一个实施例中,所述预设测试温度包括40℃、25℃、10℃、0℃和-10℃。
本实施例中,所述设定电压为所述锂离子电池的充电截止电压。例如,磷酸铁锂软包电池的充电截止电压为3.65V,镍钴锰软包电池的充电截止电压为4.3V。
测试例1
本测试例提供一种锂离子电池析锂检测方法,包括如下步骤:
对容量为2.7Ah的磷酸铁锂软包电池进行第一次充电步骤至第一百次充电步骤,直至所述磷酸铁锂软包电池的电压达到3.65V;具体的,每次充电步骤中将所述磷酸铁锂软包电池在预设测试温度为25℃下以1C的预设充电倍率的进行恒流充电,电量每增加1%SOC时断开充电电流,然后静置3秒;
获取每次充电步骤中所述磷酸铁锂软包电池的等效直流内阻;具体的,在静置处理的过程中获取所述磷酸铁锂软包电池在每次充电步骤中电压变化量和电流变化量的比值作为所述磷酸铁锂软包电池的等效直流内阻;
获取第一次充电步骤至第一百次充电步骤,所述磷酸铁锂软包电池的等效直流内阻随荷电状态的第一变化曲线;
对所述第一变化曲线求导得到第二变化曲线,所述第二变化曲线的自变量为荷电状态,所述第二变化曲线的因变量为等效直流内阻的变化率;
根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况。
测试例2
本测试例与测试例1的区别在于:待测电池的恒流充电倍率为2.5C,待测电池是化成分容后并进行一致性挑选的平行样。关于本测试例与测试例1相同的内容,不再详述。
测试例3
本测试例与测试例1的区别在于:待测电池的恒流充电倍率为3C,待测电池是化成分容后并进行一致性挑选的平行样。关于本测试例与测试例1相同的内容,不再详述。
测试例4
本测试例与测试例1的区别在于:待测电池的恒流充电倍率为4C,待测电池是化成分容后并进行一致性挑选的平行样。关于本测试例与测试例1相同的内容,不再详述。
测试例5
本测试例与测试例1的区别在于:待测电池的预设测试温度为0℃,待测电池是化成分容后并进行一致性挑选的平行样,且在测试前电池保持在0℃环境下静置3个小时,以保证电池充分达到环境温度。关于本测试例与测试例1相同的内容,不再详述。
测试例6
本测试例与测试例5的区别在于:待测电池的恒流充电倍率为2C,待测电池是化成分容后并进行一致性挑选的平行样。关于本测试例与测试例5相同的内容,不再详述。
本发明测试例1-6的测试条件和析锂结果如下表所示,表中LFP为磷酸铁锂的缩写。
表1本发明测试例1-6测试条件和析锂结果
测试例1中待测磷酸铁锂软包电池在25℃和充电倍率为1C的条件下进行测试,获取到第一变化曲线如图2所示。图2中横坐标SOC为荷电状态,荷电状态用百分比表示,纵坐标为等效直流内阻,等效直流内阻的单位为欧姆。对图1中第一变化曲线求导得到第二变化曲线,如图3所示。图3中横坐标SOC为荷电状态,荷电状态用百分比表示,纵坐标为等效直流内阻的变化率,等效直流内阻的变化率的单位为欧姆。图3中的第二变化曲线中没有出现极大值,判断测试例1中待测磷酸铁锂软包电池不存在析锂现象。将测试例1中待测磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图如图8所示,证实了测试例1中待测磷酸铁锂软包电池不存在析锂现象,与根据第二变化曲线判断的析锂情况结果一致。
测试例2中待测磷酸铁锂软包电池在25℃和充电倍率为2.5C的条件下进行测试,获取到第一变化曲线如图4所示。图4中横坐标SOC为荷电状态,荷电状态用百分比表示,纵坐标为等效直流内阻,等效直流内阻的单位为欧姆。对图4中第一变化曲线求导得到第二变化曲线,如图5所示。图5中横坐标SOC为荷电状态,荷电状态用百分比表示,纵坐标为等效直流内阻的变化率,等效直流内阻的变化率的单位为欧姆。图5中的第二变化曲线在84%SOC处出现极大值,判断测试例1中待测磷酸铁锂软包电池存在析锂现象,且析锂发生在所述磷酸铁锂软包电池充电至84%SOC处。这是由于锂离子电池在充电发生析锂时,锂离子电池电芯的负极表面等效为并联入一个锂金属电阻,使得电芯整体内阻下降。将测试例2中待测磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图如图9所示,图9中圆圈标记的位置为析锂部位,证实了测试例2中待测磷酸铁锂软包电池存在析锂现象,与根据第二变化曲线判断的析锂情况结果一致。
测试例3中待测磷酸铁锂软包电池在25℃和充电倍率为3C的条件下进行测试,先作出测试例3中待测磷酸铁锂软包电池的第一变化曲线,再对测试例3的第一变化曲线求导得到测试例3的第二变化曲线;测试例4中待测磷酸铁锂软包电池在25℃和充电倍率为4C的条件下进行测试,先作出测试例4中待测磷酸铁锂软包电池的第一变化曲线,再对测试例4的第一变化曲线求导得到测试例4的第二变化曲线。测试例3和测试例4的第二变化曲线与测试例2的第二变化曲线情况相似,出现了曲线的极大值点后曲线下降,说明待测磷酸铁锂软包电池在测试例3和测试例4的测试条件下存在析锂现象,极大值点对应的SOC为开始发生析锂的时刻。将测试例3中待测磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图如图10所示,将测试例4中待测磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图如图11所示,图10和图11中圆圈标记的位置为析锂部位,证实了测试例3和测试例4中待测磷酸铁锂软包电池存在析锂现象,与根据第二变化曲线判断的析锂情况结果一致。
测试例5中待测磷酸铁锂软包电池在0℃和充电倍率为1C的条件下进行测试,获取到第一变化曲线如图6所示。图6中横坐标SOC为荷电状态,荷电状态用百分比表示,纵坐标为等效直流内阻,等效直流内阻的单位为欧姆。对图6中第一变化曲线求导得到第二变化曲线,如图7所示。图7中横坐标SOC为荷电状态,荷电状态用百分比表示,纵坐标为等效直流内阻的变化率,等效直流内阻的变化率的单位为欧姆。图7中的第二变化曲线在28%SOC处出现极大值,判断测试例5中待测磷酸铁锂软包电池存在析锂现象,且析锂发生在所述磷酸铁锂软包电池充电至28%SOC处。这是由于锂离子电池在充电发生析锂时,锂离子电池电芯的负极表面等效为并联入一个锂金属电阻,使得电芯整体内阻下降。将测试例5中待测磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图如图12所示,图12中圆圈标记的位置为析锂部位,证实了测试例5中待测磷酸铁锂软包电池存在析锂现象,与根据第二变化曲线判断的析锂情况结果一致。
测试例6中待测磷酸铁锂软包电池在0℃和充电倍率为2C的条件下进行测试,先作出测试例6中待测磷酸铁锂软包电池的第一变化曲线,再对测试例6的第一变化曲线求导得到测试例6的第二变化曲线。测试例6的第二变化曲线与测试例5的第二变化曲线情况相似,存在极大值点,说明待测磷酸铁锂软包电池在测试例6的测试条件下的恒流充电前半段没有发生析锂,但是从极大值点对应的SOC开始,负极表面开始发生锂沉积。将测试例6中待测磷酸铁锂软包电池拆解后的负极界面图如图13所示,图13中圆圈标记的位置为析锂部位,证实了测试例6中待测磷酸铁锂软包电池存在析锂现象,与根据第二变化曲线判断的析锂情况结果一致。
本实施例提供的锂离子电池析锂检测方法不仅可以判断是否存在析锂,还可以简单高效的判断出析锂发生的时刻,良好适用于各种已知第二变化曲线的形态,应用范围广,避免了人为观测带来的主观检测误差,同时也避免了由于负极析锂影响电池的安全性,提高了锂离子电池的使用寿命和安全性能。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (11)
1.一种锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,包括:
对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤,直至所述锂离子电池的电压达到设定电压,N为大于或等于充电阈值次数的整数;
在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻;
获取第一次充电步骤至第N次充电步骤中,锂离子电池的等效直流内阻随荷电状态的第一变化曲线;
对所述第一变化曲线求导得到第二变化曲线,所述第二变化曲线的自变量为荷电状态,所述第二变化曲线的因变量为等效直流内阻的变化率;
根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况,当所述第二变化曲线不存在极大值时,则判断锂离子电池不存在析锂现象;当所述第二变化曲线存在极大值时,则判断锂离子电池存在析锂现象。
2.如权利要求1所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,根据所述第二变化曲线判断锂离子电池的析锂情况还包括:判断所述锂离子电池充电至所述第二变化曲线的极大值对应的荷电状态时,为所述锂离子电池发生析锂的时刻。
3.如权利要求1所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述获取每一次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤包括:获取每一次充电步骤中所述锂离子电池的电压变化量和电流变化量,将每一次所述电压变化量与所述电流变化量的比值作为对应的该次充电步骤中所述锂离子电池的等效直流内阻。
4.如权利要求3所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述电压变化量的采集精度为±10mV,所述电流变化量的采集精度为±6mA。
5.如权利要求1所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤包括:在所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的每一次充电过程中,将所述锂离子电池以预设充电倍率进行恒流充电,直至荷电状态变化量达到预设荷电状态变化量。
6.如权利要求5所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述预设荷电状态变化量为0.1%~10%。
7.如权利要求5所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述预设充电倍率为0.1C~5C。
8.如权利要求1所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中,还包括:在第j次充电步骤与第j+1次充电步骤之间进行第j次静置处理,j为大于或等于1且小于或等于N-1的整数;在第N次充电步骤之后,进行第N次静置处理;
获取第j次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤在第j次静置处理的过程中进行,获取第N次充电步骤中锂离子电池的等效直流内阻的步骤在第N次静置处理的过程中进行。
9.如权利要求8所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述第j次静置处理的时间为0.1秒~3秒;所述第N次静置处理的时间为0.1秒~3秒。
10.如权利要求8所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述对锂离子电池进行第一次充电步骤至第N次充电步骤的过程中,所述锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃;所述第j次静置处理的过程中锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃;所述第N次静置处理的过程中锂离子电池的电芯的温度范围为预设测试温度±2℃。
11.如权利要求1所述的锂离子电池析锂检测方法,其特征在于,所述设定电压为所述锂离子电池的充电截止电压。
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