一种锂离子电芯快速分容方法技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电芯快速分容方法，包括如下步骤：S1：获取n个电芯的容量以及SOC

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电芯快速分容方法


[0001]本专利技术涉及锂电池制备
，尤其涉及一种锂离子电芯快速分容方法。

技术介绍

[0002]随着电子数码产品的进一步发展以及新能源汽车的逐渐普及，锂离子电池以其绿色环保、能量密度高、循环性能好、无记忆效应等优点应用越来越广泛，对于锂离子电池成本和质量的管控也日益受到人们的关注。
[0003]传统的锂离子电芯分容方法往往是将电芯充电至100％SOC后，再放电至空电态，循环一次或两次以上，不仅分容时间长导致大量的分容设备投入，而且能耗大生产成本高，分容过程中温度条件的波动导致分容结果误差较大。

技术实现思路

[0004]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种锂离子电芯快速分容方法，极大缩短了分容的时间和能耗，降低了电芯分容成本，提高了分容的准确度。
[0005]本专利技术提出的一种锂离子电芯快速分容方法，包括如下步骤：
[0006]S1：获取n个电芯的容量以及SOC
‑
OCV曲线，在SOC
‑
OCV曲线斜率较大的电压范围内预设充电截止电压V1；
[0007]S2：对n个已知容量的电芯进行充放电，得到n个电芯的放电曲线；
[0008]S3：对待分容的电芯进行充放电，得到待分容电芯的放电曲线；
[0009]S4：对n个电芯的放电曲线于待分容电芯的放电曲线进行比对，根据待分容电芯的放电曲线处在n个电芯的放电曲线中的位置，得到待分容电芯的容量范围。
[0010]进一步地，在步骤S2：对n个已知容量的电芯进行充放电，得到n个电芯的放电曲线中，具体包括：
[0011]S21：将n个电芯进行恒流充电到至截止电压V1；
[0012]S22：对充完电的n个电芯进行恒流放电至下限电压V2；
[0013]S23：绘制n个电芯在V1
‑
V2之间的电压V与容量SOC之间的V
‑
SOC放电曲线图。
[0014]进一步地，在步骤S21：将n个电芯先进行恒流充电到至截止电压V1中，具体为：将n个电芯先进行恒流充电到至截止电压V1，然后恒压充电至设定截至电流。
[0015]进一步地，n个电芯恒流充电的电流为0.2
‑
1C，恒压充电的截止电流为0.05C。
[0016]进一步地，在步骤S21和步骤S22之间，电芯放电之前，对已充完电的电芯进行静置设定时间。
[0017]进一步地，在步骤S3：对待分容的电芯进行充放电，得到待分容电芯的放电曲线中，待分容电芯的充放电与n个已知容量的电芯的充放电一致。
[0018]进一步地，待分容的电芯与n个已知容量的电芯为相同型号、相同化学体系、相同设计的电芯，待分容电芯定容时充放电倍率与n个已知容量的电芯一致。
[0019]进一步地，所述n个电芯的容量按照电芯容量分档要求选定，设定为C1、C2、
C3.......Cn，5＜n＜100。
[0020]进一步地，所述n个电芯的容量相对关系为C1＜C2＜C3＜.....Cn。
[0021]进一步地，所述n个电芯的容量为使用至设定的次数后重新进行定容后的容量。
[0022]本专利技术提供的一种锂离子电芯快速分容方法的优点在于：本专利技术结构中提供的一种锂离子电芯快速分容方法，分容时无需将电芯充至满电，极大缩短了分容的时间和能耗，且由于电芯SOC的下降大大降低了充放电过程中的安全风险，适用于大规模生产中，另外只需对比待分容电芯与已知容量电芯的放电曲线即可得知待分容电芯容量的区间范围，而不受过程中分容温度的影响，降低了电芯分容成本，提高了分容的准确度。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的流程示意图；
[0024]图2是已知电芯容量的SOC
‑
OCV曲线；
[0025]图3是分容电芯的完整放电曲线；
[0026]图4是图3中分容电芯完整放电曲线的局部放大图。
具体实施方式
[0027]下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。
[0028]如图1至4所示，本专利技术提出的一种锂离子电芯快速分容方法，包括如下步骤：
[0029]S1：获取n个电芯的容量以及SOC
‑
OCV曲线，在SOC
‑
OCV曲线斜率较大的电压范围内预设充电截止电压V1；
[0030]n个电芯的容量按照电芯容量分档要求选定，设定为C1、C2、C3.......Cn，容量相对关系为C1＜C2＜C3＜.....Cn，5
＜
n
＜
100，n越大则容量越精确，不局限于小于100的情况，大于100时，按照本实施例依次处理即可；该已知容量的n个电芯可使用20～200次取决于电芯循环性能，使用至设定的次数后再重新进行定容的容量作为本实施例获取到的n个电芯的容量。不排除C1、C2、C3.......Cn的容量依次减小的情况。
[0031]容量依次递减或者依次增强设置，能够形成连续的容量区间，增加了待定容电容的定容在该容量区间中。
[0032]SOC
‑
OCV曲线斜率大的区域，表示该区域OCV对电芯SOC的变化更加敏感，选用该区域作为截止电压V1可以使得不同容量电芯之间电压的区分度更明显，有利于提高分容的精度。
[0033]S2：对n个已知容量的电芯进行充放电，得到n个电芯的放电曲线；
[0034]具体包括：
[0035]S21：将n个电芯先进行恒流充电到至截止电压V1，然后恒压充电至设定截至电流，然后对已充完电的电芯进行静置设定时间t1；
[0036]其中截止电压V1往往小于或等于电芯的电压上限，即电芯在分容充电时可不充电至100％SOC。可以设定n个电芯恒流充电的电流为0.2
‑
1C，恒压充电的截止电流为0.05C，一
般60min＞t1＞0min。
[0037]S22：对充完电的n个电芯进行恒流放电至下限电压V2；
[0038]其中下限电压V2等于电芯的电压下限，即分容放电需将电芯放电至空电状态，放电电流为0.2C～1C。
[0039]S23：绘制n个电芯在V1
‑
V2之间的电压V与容量SOC之间的V
‑
SOC放电曲线图；
[0040]S3：对待分容的电芯进行充放电，得到待分容电芯的放电曲线；
[0041]待分容电芯的充放电与n个已知容量的电芯的充放电一致；待分容的电芯与n个已知容量的电芯为相同型号、相同化学体系、相同设计的电芯，待分容电芯定容时充放电倍率与n个已知容量的电芯一致。
[0042]S4：对n个电芯的放电曲线于待分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电芯快速分容方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：获取n个电芯的容量以及SOC
‑
OCV曲线，在SOC
‑
OCV曲线斜率较大的电压范围内预设充电截止电压V1；S2：对n个已知容量的电芯进行充放电，得到n个电芯的放电曲线；S3：对待分容的电芯进行充放电，得到待分容电芯的放电曲线；S4：对n个电芯的放电曲线于待分容电芯的放电曲线进行比对，根据待分容电芯的放电曲线处在n个电芯的放电曲线中的位置，得到待分容电芯的容量范围。2.根据权利要求1所述的锂离子电芯快速分容方法，其特征在于，在步骤S2：对n个已知容量的电芯进行充放电，得到n个电芯的放电曲线中，具体包括：S21：将n个电芯进行恒流充电到至截止电压V1；S22：对充完电的n个电芯进行恒流放电至下限电压V2；S23：绘制n个电芯在V1
‑
V2之间的电压V与容量SOC之间的V
‑
SOC放电曲线图。3.根据权利要求2所述的锂离子电芯快速分容方法，其特征在于，在步骤S21：将n个电芯先进行恒流充电到至截止电压V1中，具体为：将n个电芯先进行恒流充电到至截止电压V1，然后恒压充电至设定截至电流。4.根据权利要求3所述的锂离子电芯快速分容方法，其特征在于，n个电芯恒流充电的电流为0.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海峰，赵伟，石亮，丁鑫，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：