一种动力锂离子电池组的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种动力锂离子电池组的制备方法，其中所述制备方法包括：提供多个组装完毕的锂离子电池，注入第一电解液，所述第一电解液中的添加剂为亚硫酸乙烯酯，然后以预定电流恒流充电至第二预定电压，记录每个锂离子电池从第一预定电压变化至第二预定电压的充电电量；将充电电量的差值百分比在第一预定值以内的电池配为一组，完成首次配组；注入第二电解液，恒流充电至充电截止电压，完成二次配组。将二次配组后位于同一组内的电池组装成电池组。本发明专利技术提供的电池组的制备方法得到的电池组充放电性能稳定，工作过程中电压变化一致性高，能够避免充放电时电量的浪费，提高电池组的效能。

【技术实现步骤摘要】
一种动力锂离子电池组的制备方法
本专利技术涉及一种动力锂离子电池组的制备方法。
技术介绍
动力锂离子电池组由多个单体锂离子电池并联或串联构成，从而提供较大的电流和较高的电压，理想状态是每个单体电池的性能一致，这样能够节省平衡电路中消耗的能量，而现有的配组方法一般都是基于电池容量配组，对于电池在充放电时的电压变化的一致性的研究并不多。
技术实现思路
本专利技术提供了一种动力锂离子电池组的制备方法，其中所述制备方法包括：提供多个组装完毕的锂离子电池，注入第一电解液，所述第一电解液中的添加剂为亚硫酸乙烯酯，先恒流充电至第一预定电压，然后以预定电流恒流充电至第二预定电压，记录每个锂离子电池从第一预定电压变化至第二预定电压的充电电量；将充电电量的差值百分比在第一预定值以内的电池配为一组，完成首次配组；注入第二电解液，所述第二电解液的添加剂为(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯，恒流充电至充电截止电压，然后以充电截止电压恒压充电，直至充电电流下降为充电截止电流，记录所述恒压充电的充电电量，将首次配组后，位于同一组内的电池的充电电量差值百分比在第二预定值以内的电池配为一组，完成二次配组。将二次配组后位于同一组内的电池组装成电池组。本专利技术提供的电池组的制备方法得到的电池组充放电性能稳定，工作过程中电压变化一致性高，能够避免充放电时电量的浪费，提高电池组的效能。具体的方案如下：一种动力锂离子电池组的制备方法，其中所述制备方法包括：1)提供多个组装完毕的锂离子电池，注入第一电解液，所述第一电解液中的添加剂为亚硫酸乙烯酯；2)恒流充电至第一预定电压；3)以预定电流恒流充电至第二预定电压，记录每个锂离子电池从第一预定电压变化至第二预定电压的充电电量；4)将充电电量的差值百分比在第一预定值以内的电池配成一组，完成首次配组；5)注入第二电解液，所述第二电解液的添加剂为(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯；6)恒流充电至充电截止电压；7)以充电截止电压恒压充电，直至充电电流下降为充电截止电流，记录所述恒压充电的充电电量；8)将首次配组后，位于同一组内的恒压充电的充电电量差值百分比在第二预定值以内的电池配成一组，完成二次配组；9)在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环若干次；10)记录每个锂离子电池的容量，然后将二次配组后位于同一组内的容量差值百分比在第三预定值以内的电池配成一组，完成三次配组；11)将三次配组后位于同一组内的电池组装成电池组。进一步的，所述第一电解液占总电解液体积为65-70％，所述第一电解液的有机溶剂为体积比2:1:1混合的碳酸甲乙酯，碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯；所述亚硫酸乙烯酯在第一电解液中的浓度为3.5-3.7体积％。进一步的，所述第二电解液占总电解液体积为30-35％，所述第二电解液的有机溶剂为体积比2:1:1混合的碳酸甲乙酯，碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯；所述(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯在第二电解液中的浓度为2.2-2.4体积％。进一步的，所述锂离子电池的正极活性材料为LiMn0.62Ni0.28Co0.06Cr0.03Mg0.01O2。进一步的，所述第一预定电压为3.42-3.46V，所述第二预定电压为3.88-3.92V。进一步的，所述步骤2和步骤6中恒流充电的电流为0.1-0.2C；所述步骤3中的预定电流为0.5-1C。进一步的，所述充电截止电压为4.22V；所述充电截止电流为0.01-0.02C。进一步的，一种动力锂离子电池组，其特征在于采用所述的制备方法得到。配组的预定值可以根据需要设置，值越小，则电池的性能越趋近一致，一般可以选择5％以内，3％以内或1％以内。本专利技术具有如下有益效果：1)、针对特定的电极活性物质LiMn0.62Ni0.28Co0.06Cr0.03Mg0.01O2，分步加入第一电解液和第二电解液，分别含有亚硫酸乙烯酯和(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯能够提高电池的循环寿命保持性能，从而提高电池组的使用寿命；2)、进一步的，专利技术人发现，在第一电解液的环境下，电池在特定的电压区间内的充电电量差异比较明显，充电电量越大，则代表电池的工作电压平台越平缓，电池的开路电压随电池的容量变化越缓慢，用该方法能够配组得到工作电压平台曲线相近的电池单体；3)、专利技术人进一步发现，注入第二电解液后，在充电截止电压下恒压充电，充电量越大的电池，其在长期存储时的电压变化越明显，能够根据该参数衡量电池在放置过程中电压的下降情况，将存储性能相近的电池配为一组。4)、最后根据容量特性将容量相近的电池配为一组，提高电池组的一致性。具体实施方式本专利技术下面将通过具体的实施例进行更详细的描述，但本专利技术的保护范围并不受限于这些实施例。本专利技术中使用的所述锂离子电池的正极活性材料为LiMn0.62Ni0.28Co0.06Cr0.03Mg0.01O2；负极活性材料为天然石墨；所述第一和第二电解液的有机溶剂为体积比2:1:1混合的碳酸甲乙酯，碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯。实施例11)提供多个组装完毕的锂离子电池，注入第一电解液，所述第一电解液占总电解液体积为65％，所述第一电解液的有机溶剂为体积比2:1:1混合的碳酸甲乙酯，碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯；所述亚硫酸乙烯酯在第一电解液中的浓度为3.5体积％；2)0.1C恒流充电至第一预定电压，所述第一预定电压为3.42V；3)以0.5C恒流充电至第二预定电压，所述第二预定电压为3.88V，记录每个锂离子电池从第一预定电压变化至第二预定电压的充电电量；4)将充电电量的差值百分比在5％以内的电池配成一组，完成首次配组；5)注入第二电解液，所述第二电解液占总电解液体积为35％，所述第二电解液的有机溶剂为体积比2:1:1混合的碳酸甲乙酯，碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯；所述(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯在第二电解液中的浓度为2.2体积％；6)0.1C恒流充电至充电截止电压；7)以充电截止电压恒压充电，直至充电电流下降为充电截止电流，所述充电截止电压为4.22V；所述充电截止电流为0.01C，记录所述恒压充电的充电电量；8)将首次配组后位于同一组内的恒压充电的充电电量差值百分比在5％以内的电池配成一组，完成二次配组；9)在充电截止电压4.22V和放电截止电压2.75V之间以0.1C恒流充放电循环3次；10)记录每个锂离子电池的容量，然后将二次配组后位于同一组内的容量差值百分比在5％以内的电池配成一组，完成三次配组；11)将三次配组后位于同一组内的电池组装成电池组。实施例21)提供多个组装完毕的锂离子电池，注入第一电解液，所述第一电解液占总电解液体积为70％，所述第一电解液的有机溶剂为体积比2:1:1混合的碳酸甲乙酯，碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯；所述亚硫酸乙烯酯在第一电解液中的浓度为3.7体积％；2)0.2C恒流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力锂离子电池组的制备方法，其中所述制备方法包括：/n1)提供多个组装完毕的锂离子电池，注入第一电解液，所述第一电解液中的添加剂为亚硫酸乙烯酯；/n2)恒流充电至第一预定电压；/n3)以预定电流恒流充电至第二预定电压，记录每个锂离子电池从第一预定电压变化至第二预定电压的充电电量；/n4)将充电电量的差值百分比在第一预定值以内的电池配成一组，完成首次配组；/n5)注入第二电解液，所述第二电解液的添加剂为(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯；/n6)恒流充电至充电截止电压；/n7)以充电截止电压恒压充电，直至充电电流下降为充电截止电流，记录所述恒压充电的充电电量；/n8)将首次配组后，位于同一组内的恒压充电的充电电量差值百分比在第二预定值以内的电池配成一组，完成二次配组；/n9)在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环若干次；/n10)记录每个锂离子电池的容量，然后将二次配组后位于同一组内的容量差值百分比在第三预定值以内的电池配成一组，完成三次配组；/n11)将三次配组后位于同一组内的电池组装成电池组。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力锂离子电池组的制备方法，其中所述制备方法包括：
1)提供多个组装完毕的锂离子电池，注入第一电解液，所述第一电解液中的添加剂为亚硫酸乙烯酯；
2)恒流充电至第一预定电压；
3)以预定电流恒流充电至第二预定电压，记录每个锂离子电池从第一预定电压变化至第二预定电压的充电电量；
4)将充电电量的差值百分比在第一预定值以内的电池配成一组，完成首次配组；
5)注入第二电解液，所述第二电解液的添加剂为(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯；
6)恒流充电至充电截止电压；
7)以充电截止电压恒压充电，直至充电电流下降为充电截止电流，记录所述恒压充电的充电电量；
8)将首次配组后，位于同一组内的恒压充电的充电电量差值百分比在第二预定值以内的电池配成一组，完成二次配组；
9)在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环若干次；
10)记录每个锂离子电池的容量，然后将二次配组后位于同一组内的容量差值百分比在第三预定值以内的电池配成一组，完成三次配组；
11)将三次配组后位于同一组内的电池组装成电池组。


2.如上述权利要求所述的方法，所述第一电解液占总电解液体积为65-70％，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁永华，
申请(专利权)人：苏州梵洁结构设计有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32