CN104237799A - 一种快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，其创新点在于：将电池先选择任意一个静置周期时间进行静置，静置完成后，测量电池在不同静置周期时间后的电压，根据电压与静置周期时间的对应关系模型，判断磷酸铁锂电池自放电率。本发明的电压与静置周期时间的关系不但可以作为判断电池自放电率大小的一种依据，在实际生产中可以通过此标准对电池进行筛选，而且判断准确，可以基本保证零误差，有效缩短电池库存的时间周期，提高供货速率。本发明的快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，能够在较短的时间内判断出磷酸铁锂电池自放电指标能否满足要求，在供货紧张的时候作为电池可否加速出库的依据。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，属于锂电池领域。
背景技术
自放电又称荷电保持能力，它是指在开路状态下，锂电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。一般而言，自放电主要受制造工艺、材料、储存条件的影响。自放电是衡量锂电池性能的主要参数之一。QC/T 743-2006《电动道路车辆用锂离子蓄电池》中规定测试电池常温荷电保持能力需要将电池常温静置28天后，测电池的放电容量来判断电池自放电的大小。这种方法测试电池自放电率的时间比较长，延长了工厂电池出货的时间周期。
众所周知，根据现有技术可以了解到磷酸铁锂电池以小电流放电时有三个电压平台，小电流放电减小了电池内部的极化作用，放电曲线能更好的反应出磷酸铁锂在三个平台对应区间内释放出来的容量。当电池电压高于3.333V时，容量一般大于95%；电池电压为3.330v～3.310v时；电池容量一般在95%～60%之间；当电池电压为3.280v～3.270v时；电池容量一般在60%～30%之间，当电池电压为3.180v～3.170v；电池容量一般在10%～5%之间。
因此通过测定电池电压可以估算电池内部容量，从而判断电池自放电率的大小。电池在一个静止过程中，一般可认为自放电率是一样的，但是静置时间的不同，测得的电压也不一样，因此，如何建立电池电压与静置时间的关系模型，利用电压与静置时间的关系，来研究一种快速进行判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，是目前本领域技术人员正在不断探讨和研究的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，能够在较短的时间内判断出磷酸铁锂电池自放电指标能否满足要求，在供货紧张的时候作为电池可否加速出库的依据。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，其创新点在于：将电池先选择任意一个静置周期时间进行静置，静置完成后，测量电池在不同静置周期时间后的电压，根据电压与静置周期时间的对应关系模型，判断磷酸铁锂电池自放电率。
进一步的，所述静置周期时间为24～168h。
进一步的，所述静置周期时间为一天、二天、三天、四天、五天、六天或七天。
进一步的，所述电压与静置周期时间的对应关系模型为：满足当静置周期时间在1d之内时，电压＞3.339v；当静置周期时间在1～7d之间时，电压＞3.336v；当静置周期时间在7～15d之间时，电压＞3.334v；当静置周期时间在15～28d之间时，电压＞3.330v，可以判断磷酸铁锂电池自放电小；与此相反的则可以判断磷酸铁锂电池自放电大。
本发明的有益效果如下：
（1）本发明研究的电压与静置周期时间的对应关系模型，满足当静置周期时间在1d之内时，电压＞3.339v；当静置周期时间在1～7d之间时，电压＞3.336v；当静置周期时间在7～15d之间时，电压＞3.334v；当静置周期时间在15～28d之间时，电压＞3.330v，可以判断磷酸铁锂电池自放电小，电池不用再经过一个漫长的静止周期来判断自放电情况，静止七天甚至是静止24小时就可以判断电池的自放电率，节约时间，具有很高的实用性。
（2）本发明的电压与静置周期时间的关系不但可以作为判断电池自放电率大小的一种依据，在实际生产中可以通过此标准对电池进行筛选，而且判断准确，可以基本保证零误差，有效缩短电池库存的时间周期，提高供货速率。
（3）本发明的快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，能够在较短的时间内判断出磷酸铁锂电池自放电指标能否满足要求，在供货紧张的时候作为电池可否加速出库的依据。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式进行进一步的说明。
图1为本发明实施例1中的各电池电压在不同静置时间后的电压变化曲线图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作详细说明。
实施例1
以中天储能集团生产的50Ah电池为研究对象，取50支分容好的电池，分别测定电池在静置24h、一周、二周、四周后的开口电压，具体数据如下表一所示：
表一
| 编号 | 24h后 | 一周后 | 二周后 | 四周后 | 编号 | 24h后 | 一周后 | 二周后 | 四周后 |
| 1 | 3.349 | 3.338 | 3.337 | 3.337 | 26 | 3.340 | 3.333 | 3.333 | 3.332 |
| 2 | 3.346 | 3.338 | 3.338 | 3.338 | 27 | 3.340 | 3.334 | 3.333 | 3.332 |
| 3 | 3.349 | 3.338 | 3.337 | 3.337 | 28 | 3.340 | 3.335 | 3.334 | 3.333 |
| 4 | 3.341 | 3.338 | 3.337 | 3.337 | 29 | 3.340 | 3.335 | 3.334 | 3.333 |
| 5 | 3.339 | 3.337 | 3.336 | 3.336 | 30 | 3.340 | 3.337 | 3.336 | 3.335 |
| 6 | 3.339 | 3.337 | 3.337 | 3.336 | 31 | 3.340 | 3.335 | 3.334 | 3.333 |
| 7 | 3.339 | 3.337 | 3.336 | 3.336 | 32 | 3.340 | 3.339 | 3.338 | 3.337 |
| 8 | 3.34 | 3.337 | 3.337 | 3.336 | 33 | 3.340 | 3.334 | 3.333 | 3.332 |
| 9 | 3.341 | 3.338 | 3.337 | 3.337 | 34 | 3.340 | 3.335 | 3.335 | 3.334 |
| 10 | 3.339 | 3.336 | 3.336 | 3.336 | 35 | 3.340 | 3.338 | 3.332 | 3.33 |
| 11 | 3.338 | 3.336 | 3.336 | 3.336 | 36 | 3.339 | 3.335 | 3.333 | 3.332 |
| 12 | 3.338 | 3.335 | 3.336 | 3.336 | 37 | 3.339 | 3.333 | 3.332 | 3.331 |
| 13 | 3.338 | 3.336 | 3.336 | 3.336 | 38 | 3.339 | 3.332 | 3.331 | 3.330 |
| 14 | 3.338 | 3.336 | 3.335 | 3.336 | 39 | 3.339 | 3.333 | 3.332 | 3.331 |
| 15 | 3.335 | 3.331 | 3.329 | 3.328 | 40 | 3.339 | 3.333 | 3.333 | 3.332 |
| 16 | 3.339 | 3.336 | 3.336 | 3.336 | 41 | 3.339 | 3.334 | 3.332 | 3.331 |
| 17 | 3.338 | 3.337 | 3.336 | 3.336 | 42 | 3.339 | 3.334 | 3.332 | 3.331 |
| 18 | 3.339 | 3.337 | 3.336 | 3.336 | 43 | 3.338 | 3.332 | 3.331 | 3.33 |
| 19 | 3.339 | 3.337 | 3.336 | 3.336 | 44 | 3.338 | 3.332 | 3.331 | 3.329 |
| 20 | 3.344 | 3.34 | 3.339 | 3.339 | 45 | 3.337 | 3.331 | 3.330 | 3.329 |
| 21 | 3.337 | 3.334 | 3.334 | 3.333 | 46 | 3.337 | 3.331 | 3.330 | 3.329 |
| 22 | 3.339 | 3.336 | 3.335 | 3.335 | 47 | 3.337 | 3.332 | 3.330 | 3.328 |
| 23 | 3.342 | 3.338 | 3.338 | 3.331 | 48 | 3.337 | 3.332 | 3.331 | 3.330 |
| 24 | 3.339 | 3.337 | 3.337 | 3.337 | 49 | 3.337 | 3.332 | 3.331 | 3.329 |
| 25 | 3.343 | 3.339 | 3.337 | 3.338 | 50 | 3.335 | 3.330 | 3.329 | 3.328 |
以电压为纵坐标，电池按照24h后的电压从高到底排序编号，电池编号为横坐标，各电池电压在不同静置时间后的电压变化曲线如图1所示，其中，图中曲线从上至下依次为24h、一周、两周、三周后的曲线。
其中，电压与静置周期时间的对应关系如下表二所示：
表二
| 静置时间 | 24h | 7d | 15d | 28d |
| 电压/V | ＞3.339 | ＞3.336 | ＞3.334 | ＞3.330 |
结论：从图1和表1中可以看出，电池在一个静置周期中电压变化规律基本上是相同的，根据表二的对应关系模型，可以判断出15号和50号电池为自放电大电池，其余48支电池均为自放电小电池。
将本实施例中的所有试验电池进行常规的容量测试，发现15号和50号容量测试中自放电大，它们在静置过程中电压下降较快，剩下的48支电池自放电小。
结论：本实施例的快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，能够在较短的时间内判断出磷酸铁锂电池自放电指标能否满足要求，在供货紧张的时候作为电池可否加速出库的依据，而且判断准确，可以基本保证零误差，有效缩短电池库存的时间周期，提高供货速率。
Claims (4)
1.一种快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，其特征在于：将电池先选择任意一个静置周期时间进行静置，静置完成后，测量电池在不同静置周期时间后的电压，根据电压与静置周期时间的对应关系，判断磷酸铁锂电池自放电率。
2.根据权利要求1所述的快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，其特征在于：所述静置周期时间为24～168h。
3.根据权利要求1所述的快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，其特征在于：所述静置周期时间为一天、二天、三天、四天、五天、六天或七天。
4.根据权利要求1所述的快速判断磷酸铁锂电池自放电率的方法，其特征在于：所述电压与静置周期时间的对应关系为：满足当静置周期时间在1d之内时，电压＞3.339v；当静置周期时间在1～7d之间时，电压＞3.336v；当静置周期时间在7～15d之间时，电压＞3.334v；当静置周期时间在15～28d之间时，电压＞3.330v，判断磷酸铁锂电池自放电小；与此相反的则判断磷酸铁锂电池自放电大。
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