專利名稱：鋰離子電池組單體電池分類配組方法
技術領域：
本發明涉及鋰離子電池，特別涉及一種鋰離子電池組單體電池分類配組方法。
背景技術：
隨著全球性的石油能源緊缺和大氣環境不斷惡化，促使世界各國對太陽能、風能等新能源進行開發利用。新能源汽車上作為儲能和車用動力電池的鋰離子電池，將是一種非常有生命力，市場前景光明的產業。目前鋰離子電池生產行業中，普遍存在單體鋰離子電池的充放電性能、循環壽命及其安全性都滿足行業、國家和國際技術標準要求，但是，若將合格的單體串聯使用，因各單體電池在一定使用條件，由于材料和制造過程的一致性問題導致電池內部的歐姆極化阻抗，以及參加電池反應物質的傳輸阻抗的差異，必然會產生電池組工作時，電池組中各單體電池電壓的差別。鋰離子電池生產行業普遍認為，電池組中各單體電池工作電壓差> IOOmv時，就會造成電池組使用性能惡化，如容量下降，循環壽命急 劇衰減。若電池組中各單體電池工作電壓差異到達十分嚴重狀態時，就會涉及鋰離子電池的安全使用。如何進行鋰離子單體電池分類配組，是實現鋰離子電池長壽命安全使用的重要手段。目前，本技術領域內廣泛采用靜態參數分類法，即從靜態開路電壓、容量和靜態內阻的方法進行分類配組。因每一單體電池在充放電直流極化條件下，電池界面歐姆阻抗參加反應的物質傳輸阻抗受電極的孔率、孔徑等物理化學參數的影響，使靜態內阻不能真實反應動態內阻，導致電池組中各單體電池在充放電使用時，平臺電壓差大于lOOmv，尾電壓差大于200mv。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種鋰離子電池組單體電池分類配組方法，能準確地指導單體電池分類配組且與實際使用狀態的吻合，從而實現鋰離子電池組的長壽命安全使用，而且分類配組的準確性更高。本發明解決其技術問題所采用的技術方案如下本發明的鋰離子電池組單體電池分類配組方法，包括如下步驟①使用可控直流供電電源提供恒流對放完電需分類的電池進行充電極化，直至達到確定的極化時間截止，記錄需分類電池組中各單體電池在充電極化過程中的電壓變化值和截止電壓值；②將獲得的充電截止電壓，按電壓差彡30mv進行初選分類，滿足該條件的電池為同一類電池；③將不同批次同一類電池單體放完電，組成需分類配組的電池組，按步驟①的方法，記錄需分類電池組中各單體電池在充電極化過程中的電壓變化值，轉化成充電曲線，依據充電時間與電壓的關系進行曲線擬合分類配組，剔除峰值電壓差大于200mv和平臺電壓差大于50mv的電池，其它為同一類電池，參加同一類電池配組。
本發明的有益效果是，能準確地指導單體電池分類配組且與實際使用狀態的吻合，從而實現鋰離子電池組的長壽命安全使用；可根據使用要求控制平臺電壓差和尾電壓差分別在50mv和200mv以下，使鋰離子電池組單體電池分類配組的準確性更高。
具體實施例方式
下面對本發明進一步說明。本發明的鋰離子電池組單體電池分類配組方法，具體步驟如下I、將需分類配組的單體電池放電至終止電壓，按電池恒流充電電壓最大允許值和直流供電電源額定電壓計算串聯只數，并用銅片或銅導線串聯連接。2、將可控直流供電電源正極接需分類配組電池組的正極，可控直流供電電源負極 接需分類配組電池組負極；將電壓信號采集單元的電壓檢測線正極接需分類配組電池組中各單體電池的正極，電壓信號采集單元的電壓檢測線負極接需分類配組電池組中各單體電池的負極；然后將可控直流電源的通訊信號線和電壓信號采集單元輸出總線同微機輸入端口聯通。
93%c( 4h)3、選擇恒流極化電流ac (A)和極化時間.x60 (分)，式中a為電池充
UC { /I )
放電小時率倒數，C為額定容量，ac (A) 一般為O. 3c O. 5c (A)04、將選擇的恒直流極化電流值和極化時間輸入微機的專用程序中。5、啟動可控直流供電電源，在微機專用程序控制下，對需分類的電池組進行恒直流充電極化，直至達到確定的極化時間為止。記錄需分類電池組中各單體電池在恒流充電極化過程中的電壓變化和充電截止電壓。6、將獲得的充電截止電壓，按電壓差彡30mv進行初選分類，滿足該條件的電池為同一類電池，分別標識A;B;C;......類。7、將不同批次同一類電池單體放完電，組成需分類配組的電池組，按以上步驟5的方法，記錄需分類電池組中各單體電池在充電極化過程中的電壓變化值，轉化成充電曲線，依據充電時間與電壓的關系進行曲線擬合分類配組，剔除峰值電壓差大于200mv和平臺電壓差大于50mv的電池，其它為同一類電池，參加同一類電池配組。本發明能準確地指導單體電池分類配組且與實際使用狀態的吻合，從而實現鋰離子電池組的長壽命安全使用，而且可根據使用要求控制平臺電壓差和尾電壓差分別在5Omv和200mv以下,使鋰離子電池組單體電池分類配組的準確性更高。
權利要求
1.鋰離子電池組單體電池分類配組方法，包括如下步驟 ①使用可控直流供電電源提供恒流對放完電需分類的電池進行充電極化，直至達到確定的極化時間截止，記錄需分類電池組中各單體電池在充電極化過程中的電壓變化值和截止電壓值； ②將獲得的充電截止電壓，按電壓差<30mv進行初選分類，滿足該條件的電池為同一類電池； ③將不同批次同一類電池單體放完電，組成需分類配組的電池組，按步驟①的方法，記錄需分類電池組中各單體電池在充電極化過程中的電壓變化值，轉化成充電曲線，依據充電時間與電壓的關系進行曲線擬合分類配組，剔除峰值電壓差大于200mv和平臺電壓差大于50mv的電池，其它為同一類電池，參加同一類電池配組。
2.如權利要求I所述的鋰離子電池組單體電池分類配組方法，其特征是所述步驟① 中，恒直流極化電流為ac (A)，極化時間為 -，式中a為電池充放電小時率倒數，c為額定容量。
3.如權利要求2所述的鋰離子電池組單體電池分類配組方法，其特征是所述恒直流極化電流ac (A)為0. 3c 0. 5c (A)。
全文摘要
鋰離子電池組單體電池分類配組方法，能準確地指導單體電池分類配組且與實際使用狀態的吻合，準確性更高。該方法包括如下步驟①使用可控直流供電電源提供恒流對放完電需分類的電池進行充電極化，直至達到確定的極化時間截止；②將獲得的充電截止電壓，按電壓差≤30mv進行初選分類；③將不同批次同一類電池單體放完電，組成需分類配組的電池組，記錄需分類電池組中各單體電池在充電極化過程中的電壓變化值，轉化成充電曲線，依據充電時間與電壓的關系進行曲線擬合分類配組，剔除峰值電壓差大于200mv和平臺電壓差大于50mv的電池，其它為同一類電池，參加同一類電池配組。
文檔編號H01M10/42GK102800901SQ201210297480
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月21日 優先權日2012年8月21日
發明者陳邦華, 趙德鵬 申請人:成都銀鑫新能源有限公司