System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种锂电池一致性筛选方法技术_技高网

一种锂电池一致性筛选方法技术

技术编号:41069769 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-24 11:25
本发明专利技术公开了一种锂电池一致性筛选方法,包括以下步骤:步骤1、获取每支电芯的标定容量;步骤2、获取每支电芯的放电电压‑SOC标定曲线,并根据放电电压‑SOC标定曲线筛选出合格电芯对合格的电芯进行搁置;步骤3、获取开路电压OCV1和内阻IR1,根据开路电压OCV1和内阻IR1筛选出合格电芯并合格的电芯进行搁置;步骤4、获取开路电压OCV2和内阻IR2;步骤5、根据开路电压OCV1、开路电压OCV2计算电芯自放电,并根据电芯自放电和内阻IR2筛选出合格电芯;步骤6、将步骤5筛选出的合格电芯进行配组,本发明专利技术采用电芯静态参数挑选与动态电压变化曲线判定相结合的方法进行电芯一致性筛选,提高配组后充放电一致性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池筛选,具体是一种锂电池一致性筛选方法


技术介绍

1、随着锂电池应用愈加广泛,对于容量和使用寿命的性能要求也逐渐提高,单体电芯性能已无法满足现有的使用需求。因此需要将单体电芯进行先并联后串联方式组成模组提升容量和电压后进行应用。根据“木桶效应”,单体电芯电性能参数一致性差异为串并联设计主要难点和技术瓶颈,一致性较差电芯进行配组设计时,电芯能量很难最大程度上发挥出来,因此需要提高锂电芯一致性筛选。目前一致性筛选通常采用固定电流将电池充/放电至一定状态下进行测试,根据静态测试性能参数如容量,电压,内阻等进行分选,按照固定的标准将各个参数均在阈值内的电芯挑出后进行配组。

2、静态参数仅能表征电池在一定soc(荷电状态)下的电性能,无法表示充放电过程中动态性能的变化,因此仅针对静态参数挑选配组会导致由于电芯内部体系,库存时间,极化等差异造成配组后模组充放电曲线不一致现象,同时采用固定电流进行分容充放电测试,也会出现单体测试性能与配组后充放电性能不一致现象,影响模组的放电容量以及使用寿命,此外,电芯以搅拌釜为单位生产的浆料定义为一个批次。由于电芯的原材料批次、设备参数,工序流转时间、环境变化等因素的差异均会导致电芯性能批次表现差异,按照相同标准进行筛选会导致部分批次电芯不良电池增多,极大地降低了电芯的利用率。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种锂电池一致性筛选方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种锂电池一致性筛选方法,包括以下步骤:

4、步骤1、获取每支电芯的标定容量;

5、步骤2、获取每支电芯的放电电压-soc标定曲线,并根据放电电压-soc标定曲线筛选出合格电芯对合格的电芯进行搁置;

6、步骤3、对步骤2中搁置后的电芯进行开了第一次开路电压和第一次内阻测试,并获取开路电压ocv1和内阻ir1,根据开路电压ocv1和内阻ir1筛选出合格电芯并合格的电芯进行搁置;

7、步骤4、对步骤3筛选出的合格电芯进行第二次开路电压和第二次内阻测试,并获取开路电压ocv2和内阻ir2;

8、步骤5、根据开路电压ocv1、开路电压ocv2计算电芯自放电,并根据电芯自放电和内阻ir2筛选出合格电芯;

9、步骤6、将步骤5筛选出的合格电芯进行配组。

10、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤2首先获取电芯对应模组的充放电测试步骤,再根据对应模组的充放电测试步骤对每支电芯进行充放电测试并记录数据,通过每支电芯的放电测试数据和标准容量获取放电电压-soc标定曲线。

11、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤2中根据放电电压-soc标定曲线筛选出合格电芯,在放电电压-soc标定曲线中,soc差异<2%为合格电芯。

12、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤2中的电芯搁置的温度为25±3℃,搁置的时间为24-28h。

13、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤3中根据ocv1和ir1正态分布筛选出正常电芯,μ1为内阻ir1的平均值,σ1为内阻ir1的标准差,合格电芯的ir1的分布范围为μ1-3σ1<ir1<μ1+3σ1。

14、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤3中的电芯搁置的温度为25±3℃,搁置的时间为6-8天。

15、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤5中根据自放电和ir2正态分布筛选出正常电芯,μ2为内阻ir1的平均值,σ2为标准差,合格电芯的ir1的分布范围为μ2-3σ2<ir1<μ2+3σ2。

16、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤6中合格电芯配重要求为:容量差≤a ah,电压差≤b mv,内阻差≤c mω,自放电差≤d mv/天,其中a、b、c、d为常数。

17、作为本专利技术进一步的方案:所述步骤1中的容量标定包括以下步骤:

18、步骤1.1、将电芯在25±3℃环境中搁置4h;

19、步骤1.2、将电芯0.5-1c恒流放电至2.0v,限时200min;

20、步骤1.3、搁置30min;

21、步骤1.4、将电芯0.5-1c恒流恒压充电至3.65v,0.05c截止,限时200min;

22、步骤1.5、搁置30min;

23、步骤1.6、将电芯0.5-1c恒流放电至2.0v,限时200min;

24、步骤1.7、搁置30min;

25、步骤1.8、将步骤1.4-步骤1.7循环3周;

26、以循环3周中步骤1.6的平均放电容量作为电池标准容量;

27、其中c为充放电时电流与电池标称容量的比率。

28、作为本专利技术进一步的方案:所述模组充放电测试步骤包括以下步骤:

29、步骤2.1、将电芯搁置a分钟;

30、步骤2.2、将电芯在b c恒流或b p恒功率条件下放电至2.5或2.0v;

31、步骤2.3、搁置d min

32、步骤2.4、将电芯在e c恒流恒压或阶梯充电至3.65v,0.05或0.02c截止;

33、步骤2.5、搁置f min;

34、步骤2.6、将电芯在g c恒流或g p恒功率放电至2.5或2.0v;

35、其中c为充放电时电流与电池额定容量的比率,p为充放电时功率与电池额定功率的比率;a、b、d、e、f、g为常数。

36、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术根据模组实际使用充放电流对单体电芯进行测试,采用电芯静态参数挑选与动态电压变化曲线判定相结合的方法进行电芯一致性筛选,提高配组后充放电一致性,同时根据每批次电芯静态参数正态分布统计筛选异常离散电芯,保证电芯一致性的同时提高电芯的利用率,有利于工业化生产的应用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤2首先获取电芯对应模组的充放电测试步骤,再根据对应模组的充放电测试步骤对每支电芯进行充放电测试并记录数据,通过每支电芯的放电测试数据和标准容量获取放电电压-SOC标定曲线。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤2中根据放电电压-SOC标定曲线筛选出合格电芯,在放电电压-SOC标定曲线中,SOC差异<2%为合格电芯。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤2中的电芯搁置的温度为25±3℃,搁置的时间为24-28h。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤3中根据OCV1和IR1正态分布筛选出正常电芯,μ1为内阻IR1的平均值,σ1为内阻IR1的标准差,合格电芯的IR1的分布范围为μ1-3σ1<IR1<μ1+3σ1。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤3中的电芯搁置的温度为25±3℃,搁置的时间为6-8天。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤5中根据自放电和IR2正态分布筛选出正常电芯,μ2为内阻IR1的平均值,σ2为标准差,合格电芯的IR1的分布范围为μ2-3σ2<IR1<μ2+3σ2。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤6中合格电芯配重要求为:容量差≤a Ah,电压差≤b mV,内阻差≤c mΩ,自放电差≤d mV/天,其中a、b、c、d为常数。

9.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤1中的容量标定包括以下步骤:

10.根据权利要求2所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述模组充放电测试步骤包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤2首先获取电芯对应模组的充放电测试步骤,再根据对应模组的充放电测试步骤对每支电芯进行充放电测试并记录数据,通过每支电芯的放电测试数据和标准容量获取放电电压-soc标定曲线。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤2中根据放电电压-soc标定曲线筛选出合格电芯,在放电电压-soc标定曲线中,soc差异<2%为合格电芯。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤2中的电芯搁置的温度为25±3℃,搁置的时间为24-28h。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池一致性筛选方法,其特征在于,所述步骤3中根据ocv1和ir1正态分布筛选出正常电芯,μ1为内阻ir1的平均值,σ1为内阻ir1的标准差,合格电芯的ir1的分布范...

【专利技术属性】
技术研发人员:李雯朱庆俊郄子健张文晋唐飞
申请(专利权)人:唐山国轩电池有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1