定量分析电池容量损失的方法技术

本发明专利技术提供了一种定量分析电池容量损失的方法，涉及电池技术领域

【技术实现步骤摘要】
定量分析电池容量损失的方法


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其是涉及一种定量分析电池容量损失的方法
。

技术介绍

[0002]通常电池老化后的剩余容量为表观容量，即在特定工况下所能利用的容量，对于电池容量来说通常分为可逆容量和不可逆容量，其中对于不可逆容量中的因活性物质失去导电网络而失去活性损失的容量，在分析过程中往往被忽略，此部分损失的容量通常被归纳到活性材料结构破坏引起的容量损失中，会误导开发人员的设计
。
因此，有必要寻找一种可以精准定量分析电池容量损失的方法
。
[0003]有鉴于此，特提出本专利技术
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种定量分析电池容量损失的方法，以解决上述问题中的至少一种
。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种定量分析电池容量损失的方法，包括以下步骤：
[0006]a.
对
100
％
SOH
电池在特定工况下进行容量标定，容量记为
C0
；
[0007]b.
对老化电池和所述
100
％
SOH
电池进行小电流放电，测定容量分别记为
C1
和
C2
；
[0008]c.
拆解老化电池，去除极片负载物中的电解液和粘结剂，然后以剩余的负载物作为活性材料和导电剂，按照与老化电池相同的设计制备得到电池；
[0009]d.
在
a
步骤中的特定工况下，对
c
步骤得到的电池进行容量标定，容量记为
C3
；对
c
步骤得到的电池进行小电流放电，测定容量记为
C4
；
[0010]e.
根据
C0、C1、C2、C3
和
C4
的结果，定量分析电池容量损失；
[0011]所述老化电池和
100
％
SOH
电池为相同设计
。
[0012]作为进一步技术方案，所述特定工况的放电深度为
100
％
DOD
；
[0013]所述特定工况的条件满足如下中的至少一种：
[0014]放电温度为
‑
20
～
50℃
；
[0015]恒功率放电或者恒流放电；所述恒功率放电的电流为
0.2
～
10P
；所述恒流放电的电流为
0.2
～
10C。
[0016]作为进一步技术方案，所述小电流放电的条件为：温度为
25
～
35℃、
电流为
0.01
～
0.1C、
放电深度为
100
％
DOD。
[0017]作为进一步技术方案，所述容量为放电容量
。
[0018]作为进一步技术方案，每个放电容量至少测试三次，取均值作为最终的测定容量
。
[0019]作为进一步技术方案，放电容量测定之前，在
23
～
27℃
下以
0.1C
‑
1.0C
的电流恒流恒压充电至电池的截止电压
。
[0020]作为进一步技术方案，
c
步骤中，采用有机试剂去除极片负载物中的电解液；
[0021]所述有机试剂包括碳酸二甲酯
(DMC)。
[0022]作为进一步技术方案，
c
步骤中，采用加热的方式去除极片负载物中的粘结剂；
[0023]所述加热的温度为
200
～
400℃。
[0024]作为进一步技术方案，
e
步骤中，还包括计算
(C0
‑
C3)
‑
(C2
‑
C4)、C2
‑
C0、C2
‑
C4
和
C4
‑
C1
的值
。
[0025]作为进一步技术方案，所述电池为二次电池；
[0026]所述二次电池包括锂离子电池或者钠离子电池
。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0028]本专利技术提供的定量分析电池容量损失的方法，可以定量分析不同容量损失模式下电池容量的损失量，可以帮助设计人员针对电池容量针对性的设计，对于锂离子电池，可以最大化的利用正极材料的
Li
+
，提高电池中
Li
+
的利用率；
[0029]另一方面，本专利技术方法可以指导设计人员在设计初期对电池配方及用量上进行最优化，从而使得电池的
BOM
成本最优化，并且根据分析后结果设计的电池可以提高电池的老化寿命
。
具体实施方式
[0030]下面将结合实施方式和实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施方式和实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围
。
基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围
。
未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行
。
所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品
。
[0031]第一方面，本专利技术提供了一种定量分析电池容量损失的方法，包括以下步骤：
[0032]a.
对
100
％
SOH
电池在特定工况下进行容量标定，容量记为
C0
；
[0033]b.
对老化电池和所述
100
％
SOH
电池进行小电流放电，测定容量分别记为
C1
和
C2
；
[0034]c.
拆解老化电池，去除极片负载物中的电解液和粘结剂，然后以剩余的负载物作为活性材料和导电剂，按照与老化电池相同的设计制备得到电池；
[0035]d.
在
a
步骤中的特定工况下，对
c
步骤得到的电池进行容量标定，容量记为
C3
；对
c
步骤得到的电池进行小电流放电，测定容量记为
C4
；
[0036]e.
根据
C0、C1、C2、C3
和
C4
的结果，定量分析电池容量损失；
[0037]所述老化电池和
100
％
SOH
电池为相同设计
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种定量分析电池容量损失的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.
对
100
％
SOH
电池在特定工况下进行容量标定，容量记为
C0
；
b.
对老化电池和所述
100
％
SOH
电池进行小电流放电，测定容量分别记为
C1
和
C2
；
c.
拆解老化电池，去除极片负载物中的电解液和粘结剂，然后以剩余的负载物作为活性材料和导电剂，按照与老化电池相同的设计制备得到电池；
d.
在
a
步骤中的特定工况下，对
c
步骤得到的电池进行容量标定，容量记为
C3
；对
c
步骤得到的电池进行小电流放电，测定容量记为
C4
；
e.
根据
C0、C1、C2、C3
和
C4
的结果，定量分析电池容量损失；所述老化电池和
100
％
SOH
电池为相同设计
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特定工况的放电深度为
100
％
DOD
；所述特定工况的条件满足如下中的至少一种：放电温度为
‑
20
～
50℃
；恒功率放电或者恒流放电；所述恒功率放电的电流为
0.2
～
10P
；所述恒流放电的电流为
0.2
～
10C。3.
根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟，宋章训，梁听，胡学平，杨亦双，杨庆亨，
申请(专利权)人：江苏中兴派能电池有限公司，
类型：发明
国别省市：