CN108008313B - 锂离子电池自放电的筛选方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池自放电的筛选方法，包括如下步骤：提供待测的锂离子电池样品；将所述待测的锂离子电池样品进行第一恒流恒压充电工步充电至截止电压U，然后进行陈化处理；其中，所述截止电压U＝3.8‑4.0V；将所述陈化处理后的锂离子电池样品进行第二恒流恒压充电工步充电至所述截止电压U，并记录充电容量C样；将所述充电容量C样与标准容量C标进行对比，确定所述锂离子电池样品自放电是否合格：当C样＞C标时，所述锂离子电池样品自放电不合格，当C样≤C标时，所述锂离子电池样品自放电合格。本发明提供的筛选方法整个过程操作简单，筛选效果优良，有利于提高电池的生产效率。

Description

锂离子电池自放电的筛选方法
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池自放电的筛选方法。
背景技术
电池如果一直闲置不使用，也会损耗电量，这种现象称为电池的自放电现象。自放电率又称荷电保持能力，它是指在开路状态下，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，自放电率是衡量电池性能的主要参数之一。
目前，锂离子电池的自放电不良品筛选方法可以分为压降法与容量法，其中，容量法的测试步骤一般包括如下步骤：(1)通过充放电测试电池的容量，并对电池进行标记；(2)将电池高温陈化一段时间；(3)通过充放电测试电池的残余容量，根据损失容量的大小或者残余容量的比例筛选出自放电较大的电池。该方法的缺点在于：陈化前需要通过充放电对电池的总容量进行测试与记录，因此，生产效率低；而且，高温陈化期间及容量测试过程中单颗电池的两次容量测试必须对应，否则就无法计算出该电池的容量差，同时需要根据将容量差与电池进行对应，然后再进行筛选，因此，筛选过程极其繁琐。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种锂离子电池自放电的筛选方法，旨在解决现有锂离子电池自放电不良品筛选过程极其繁琐，以致使生产效率低的技术问题。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种锂离子电池自放电的筛选方法，包括如下步骤：
提供待测的锂离子电池样品；
将所述待测的锂离子电池样品进行第一恒流恒压充电工步充电至截止电压U，然后进行陈化处理；其中，所述截止电压U＝3.8-4.0V；
将所述陈化处理后的锂离子电池样品进行第二恒流恒压充电工步充电至所述截止电压U，并记录充电容量C样；
将所述充电容量C样与标准容量C标进行对比，确定所述锂离子电池样品自放电是否合格：
当C样＞C标时，所述锂离子电池样品自放电不合格，
当C样≤C标时，所述锂离子电池样品自放电合格。
本发明提供的锂离子电池自放电的筛选方法，通过选取合适的电压区间(即截止电压U＝3.8-4.0V)，采用恒流恒压充电的方式缩小不同锂离子电池样品间的差异，使锂离子电池样品的起始状态尽可能达到一致，锂离子电池样品在陈化处理过程中由于自放电会产生容量损失，自放电越大则容量损失越大，因此陈化处理后，通过恒流恒压充电的方式将锂离子电池样品充电至陈化前的状态，所得的充电容量C样即电池自放电损失的容量，将其与标准容量C标进行对比，就可以筛选出锂离子电池样品的自放电是否合格。因此，本发明相对现有技术具有如下优点：(1)陈化处理前不需要通过充放电测试电池的总容量，只需要将电池充电至特定的电压即截止电压U，而且直接根据陈化后的充电容量C样进行筛选，不需计算电池的容量差，因此整个过程的步骤非常简单。(2)筛选过程中不需要每一颗电池都进行区分，方便电池的存放及管理。(3)整个筛选过程操作简单，筛选效果优良，有利于提高电池的生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例1中锂离子电池自放电的筛选结果示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种锂离子电池自放电的筛选方法，该筛选方法包括如下步骤：
S01：提供待测的锂离子电池样品；
S02：将上述待测的锂离子电池样品进行第一恒流恒压充电工步充电至截止电压U，然后进行陈化处理；其中，所述截止电压U＝3.8-4.0V；
S03：将上述陈化处理后的锂离子电池样品进行第二恒流恒压充电工步充电至所述截止电压U，并记录充电容量C样；
S04：将上述充电容量C样与标准容量C标进行对比，确定所述锂离子电池样品自放电是否合格：
当C样＞C标时，所述锂离子电池样品自放电不合格，
当C样≤C标时，所述锂离子电池样品自放电合格。
本发明实施例提供的锂离子电池自放电的筛选方法，通过选取合适的电压区间(即截止电压U＝3.8-4.0V)，采用恒流恒压充电的方式缩小不同锂离子电池样品间的差异，使锂离子电池样品的起始状态尽可能达到一致，锂离子电池样品在陈化处理过程中由于自放电会产生容量损失，自放电越大则容量损失越大，因此陈化处理后，通过恒流恒压充电的方式将锂离子电池样品充电至陈化前的状态，所得的充电容量C样即电池自放电损失的容量，将其与标准容量C标进行对比，就可以筛选出锂离子电池样品自放电是否合格：当C样＞C标时，该锂离子电池样品自放电不合格即为自放电不良品，当C样≤C标时，该锂离子电池样品自放电合格即为自放电良品。
本发明实施例提供的锂离子电池自放电的筛选方法的整个筛选过程中，陈化处理前不需要通过充放电测试电池的总容量，只需要将电池充电至特定的电压即截止电压U，而且直接根据陈化后的充电容量C样进行筛选，不需计算电池的容量差；筛选过程中不需要每一颗电池都进行区分，方便电池的存放及管理，整个过程操作简单，筛选效果优良，有利于提高电池的生产效率。
具体地，在上述步骤S01中，待测的锂离子电池样品是指锂离子电池生产工序中，预备进行自放电筛选时提供的锂离子电池样品，如未化成或刚化成后的锂离子电池样品。
具体地，在上述步骤S02中，截止电压U即为本发明设计的特定电压，即为电池充电后所要到达的电压，只有在该电压范围内，才能对锂离子电池自放电进行有效筛选。在本发明一优选实施例中，该截止电压U取4.0V，在该值范围内，通过恒流恒压充电使锂离子电池样品的起始状态最一致，锂离子电池自放电筛选效果最好。进一步地，在该步骤S02中，第一恒流恒压充电工步的步骤如下：先0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min；再0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min。第一流恒压充电工步主要是缩小不同锂离子电池样品间的差异，使锂离子电池样品的起始状态尽可能达到一致，本发明实施例中，第一流恒压充电工步实行了两次恒流恒压充电过程，即重复两次“0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min”即使锂离子电池样品间的差异最小，再增加次数就没必要。
具体地，重复两次“0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min”的第一流恒压充电工步，然后进行陈化处理，此后在步骤S03中，陈化处理后的锂离子电池样品再进行一次“0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min”的第二恒流恒压充电工步，通过第二恒流恒压充电工步将锂离子电池样品充电至陈化前的状态就得充电容量C样即电池自放电损失的容量，将其与标准容量C标进行对比，确定所述锂离子电池样品的自放电是否合格。标准容量C标会根据制备电池的材料体系、以及陈化温度、陈化时间不同而不一样，而本发明实施例中，具体的标准容量C标＝60mAh，通过第二恒流恒压充电工步将锂离子电池样品充电至陈化前的状态就得充电容量C样：当C样＞60mAh时，锂离子电池样品自放电不合格即为自放电不良品，当C样≤60mAh时，所述锂离子电池样品自放电合格即为自放电良品，具体结果如图1所示。
进一步地，在本发明实施例的锂离子电池自放电的筛选方法中，陈化处理的条件为：温度为30-60℃，时间为3-7d(天)。陈化处理使电池自放电产生容量损失，有利于后续充电容量C样与标准容量C标对比。在本发明一优选实施例中，陈化处理的条件为：温度为35℃，时间为5d。在该陈化温度和陈化时间下，可以精确确定电池容量损失，这样使得和标准容量C标进行对比时更加准确。
进一步地，在本发明实施例的锂离子电池自放电的筛选方法中，所筛选的锂离子电池样品可以为各种型号的锂离子电池，在本发明实施例中，优选为18650锂离子电池。
本发明先后进行过多次试验，现举一部分试验结果作为参考对发明进行进一步详细描述，下面结合具体实施例进行详细说明。
实施例1
一种锂离子电池自放电的筛选方法，包括如下步骤：
(1)将化成后的锂离子电池样品通过下列恒流恒压充电工步充电至4.0V：
a、0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C；
b、搁置10min；
c、0.2C恒流恒压充电4.0V，截止电流0.02C；
d、搁置10min。
(2)陈化处理：35℃高温陈化5d。
(3)将陈化处理后的锂离子电池通过下列工步进行充电：
a、0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，记录充电容量C样。
(4)根据C样的大小进行筛选，标准容量C标为60mAh，若C样＞60mAh，则该锂离子电池应该筛选为自放电不良品(不合格)，若C样≤60mAh，则该锂离子电池应该筛选为自放电良品(合格)。
用该筛选方法对一批锂离子电池(共350个样品)进行筛选，最终得到的结果如图1所示，通过该筛选方法筛选出42个自放电不合格的样品。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供待测的锂离子电池样品；
将所述待测的锂离子电池样品进行第一恒流恒压充电工步充电至截止电压U使锂离子电池样品的起始状态一致，然后进行陈化处理；其中，所述截止电压U＝3.8-4.0V；
将所述陈化处理后的锂离子电池样品进行第二恒流恒压充电工步充电至所述截止电压U，并记录充电容量C样；
将所述充电容量C样与标准容量C标进行对比，确定所述锂离子电池样品自放电是否合格：
当C样＞C标时，所述锂离子电池样品自放电不合格，
当C样≤C标时，所述锂离子电池样品自放电合格。
2.如权利要求1所述的锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，所述截止电压U＝4.0V。
3.如权利要求1所述的锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，所述第一恒流恒压充电工步的步骤如下：
先0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min；
再0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min。
4.如权利要求3所述的锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，所述第二恒流恒压充电工步的过程如下：
0.2C恒流恒压充电至4.0V，截止电流0.02C，搁置10min。
5.如权利要求3所述的锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，所述标准容量C标＝60mAh。
6.如权利要求1-5任一项所述的锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，所述陈化处理的条件为：温度为30-60℃，时间为3-7d。
7.如权利要求6所述的锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，所述陈化处理的条件为：温度为35℃，时间为5d。
8.如权利要求1-5任一项所述的锂离子电池自放电的筛选方法，其特征在于，所述锂离子电池样品为18650锂离子电池。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109254249A (zh) * 2018-08-21 2019-01-22 天津力神电池股份有限公司 一种锂离子电池组一致性的筛选方法
CN111136033A (zh) * 2020-01-08 2020-05-12 山东精工电源科技有限公司 一种锂离子电池一致性的筛选方法
CN111697271A (zh) * 2020-03-06 2020-09-22 万向一二三股份公司 一种锂离子电池化成分容方法
CN115201706B (zh) * 2022-09-14 2022-12-16 苏州时代华景新能源有限公司 一种锂电池的智能化筛选方法及***

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10164764A (ja) * 1996-11-25 1998-06-19 Yamaha Motor Co Ltd 電池容量監視方法
US5982148A (en) * 1998-06-22 1999-11-09 National Semiconductor Corporation Method and apparatus for monitoring the self discharge of a secondary battery upon completion of a charge cycle
JP2012141166A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Yokogawa Electric Corp 自己放電不良検出装置および自己放電不良検出方法
CN102109580B (zh) * 2011-01-30 2013-03-20 白科 一种检测磷酸铁锂电池自放电工艺
CN103149488A (zh) * 2011-12-06 2013-06-12 哈尔滨智木科技有限公司 一种电池缺陷测试方法及装置
CN103364729A (zh) * 2012-03-30 2013-10-23 北汽福田汽车股份有限公司 电池的检测方法
CN103235267B (zh) * 2013-04-02 2015-10-21 江苏华富储能新技术股份有限公司 一种快速有效比较电池自放电率大小的方法
CN104090239A (zh) * 2014-06-26 2014-10-08 武汉中原长江科技发展有限公司 一种串联锂离子电池的筛选方法
CN104090241B (zh) * 2014-07-22 2016-08-24 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂电池自放电筛选方法
CN105629172B (zh) * 2014-10-27 2018-12-07 ***通信集团甘肃有限公司 一种混合蓄电池故障检测的方法及装置
CN105070963B (zh) * 2015-08-22 2017-07-04 河南省东雷锂电有限公司 高倍率动力锂离子电池sei膜的优化方法
CN106654420B (zh) * 2015-10-28 2019-06-28 郑州比克电池有限公司 锂离子电池容量分选方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
锂电池自放电检测技术的研究与应用;刘双全;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》;20140715(第07期);第C042-711页 *

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