一種鋰離子電池更換模塊的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋰離子電池更換模塊的制備方法，包括以下步驟：獲得故障電池組運行里程參數；獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的容量信息，計算單體電芯平均容量；獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的內阻信息，計算模塊內n個單體電芯的平均內阻；在被更換下來的電芯中挑選相同型號，容量為計算的平均容量的1～1.03倍，內阻為計算的平均內阻的0.8～1.2倍，所選單體電芯的運行里程為運行里程參數的0.8～1.2倍，自放電合格的單體電芯，按照原模塊組裝方式組成模塊。本發明使用與故障電池組中因為單只電芯問題被更換下來的模塊中其他無異常電芯重新制備模塊，提高了電池組一致性，減少了庫存電芯，降低了電池組運行成本。
【專利說明】一種鋰離子電池更換模塊的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電動汽車【技術領域】，具體是一種鋰離子電池更換模塊的制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著傳統燃料的日益匱乏和人們對于環境的日益關注，掀起了新一輪的電動汽車 研究與應用高潮。目前由于鋰離子電池具有能量密度高、循環壽命好等優點，電動汽車基本 選擇鋰離子電池作為驅動電源。由于電動汽車驅動電源需要較高的輸出功率，因而要求驅 動電源一般采用較高的電壓與一定容量的電池組，一定容量則需要將單體容量較小的電芯 并聯達到一定容量要求，通常稱之為單體模塊，而要達到一定電壓則需要將一定數量的單 體模塊串聯起來。在電動汽車實際使用過程中，由于電芯制程、自放電等原因，串聯的模塊 之中常出現單個模塊因其中的一個電芯問題不符合電池組應用要求，在這種情況出現后， 通常要將該模塊換下來，重新組合一個模塊換上去。在電動汽車發展逐步規模化以后，因為 以上原因更換下來的單個模塊越來越多，換下來的電池形成了大量的庫存，造成了大量資 金積壓。同時在新更換上去的模塊因為和電池組中其他模塊不一致會造成不匹配，在運行 一段時間后仍然需要更換模塊，給維修部門增加工作量，造成人力成本增加。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種鋰離子電池更換模塊的制備方法。
[0004] 本發明的目的可以通過以下技術方案實現： 一種鋰離子電池更換模塊的制備方法，所述方法包括以下步驟： (1) 獲得故障電池組運行里程參數； (2) 獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的容量信息，計算模塊內單體電芯平均容 量； (3) 獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的內阻信息，計算模塊內η個單體電芯的 平均內阻； (4) 在被更換下來的電芯中挑選相同型號，容量為步驟（2)中計算單體電芯平均容量的 1?1. 03倍，內阻為步驟（3)中計算單體電芯平均內阻的0. 8?1. 2倍，所選單體電芯的運 行里程為步驟（1)運行里程參數的〇. 8?1. 2倍，自放電合格的單體電芯，按照原模塊組裝 方式組成模塊。
[0005] 所選單體電芯月自放電率小于4%。
[0006] 步驟（4)中所選的電芯為更換下來的電池組中本身無異常電芯。
[0007] 本發明的有益效果：本發明采用因其他單體電芯問題更換下來的電池組中本身無 異常且運行里程相近的電芯制備成模塊供問題電池組更換使用，一方面保證了電池組的一 致性，另一方面減少了更換下來的電芯庫存，同時降低了電池使用成本。
[0008] 說明書附圖 圖1為更換模塊后電壓一致性分析圖。
[0009] 圖2為更換模塊后電壓一致性分析圖。
[0010] 圖3為用新電芯組裝模塊更換后電壓一致性分析圖。
【具體實施方式】
[0011] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0012] 實施例一 以4只單體電芯并聯為一個模塊為例，具體步驟如下： 1、 通過讀取儀表盤獲得該電池組運行里程參數為35100Km ; 2、 通過測試柜分容獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的容量信息，計算其平均值 為42Ah，則單只電芯的容量為10. 5Ah ; 3、 通過內阻儀測量獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的內阻信息，計算其平均值 為1.875 πιΩ，則模塊內4個單體電芯的平均內阻為7.5 πιΩ ; 4、 挑選相同型號的單體電芯，容量為10. 5?10. 8Ah之間，具體分別為10. 5Ah、10. 6Ah、 10. 6Ah、10. 7Ah ;內阻為 6· 0 ?9· 0 ι?Ω 之間，具體分別為 6· 8ι?Ω、7· 2ι?Ω、8· Ιι?Ω、6· 5ι?Ω、 運行里程為28100?42100Km，具體分別為37523Km、37523Km、4012Km、4012Km ;月自放電率 分別為2. 3%、2. 5%、3. 0%、2. 7% ;按照原模塊組裝方式組成模塊。
[0013] 圖1為更換模塊后電壓一致性分析圖，空電態極差小于lOOmV，如圖1所示，一致 性良好。
[0014] 實施例二 以4只單體電芯并聯為一個模塊為例，具體步驟如下： 1、 通過讀取儀表盤獲得該電池組運行里程參數為64500Km ; 2、 通過測試柜分容獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的容量信息，計算其平均值 為39. 2Ah，則單只電芯的容量為9. 8Ah ; 3、 通過內阻儀測量獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的內阻信息，計算其平均值 為2. 13 πιΩ，則模塊內4個單體電芯的平均內阻為8.52 πιΩ ; 4、 挑選相同型號的單體電芯，容量為9. 8?10. 09Ah之間，具體分別為9. 8Ah、9. 9Ah、 9. 9Ah、10. OAh ;內阻為 6· 82 ?10. 22 ι?Ω 之間，具體分別為 8· 6ι?Ω、9· 2ι?Ω、8· 7ι?Ω、 9· 5ι?Ω、運行里程為 51600 ?77400Km，具體分別為 66303Km、66303Km、58721Km、58721Km ; 月自放電率分別為1. 6%、1. 7%、2. 0%、1. 3% ;按照原模塊組裝方式組成模塊。
[0015] 圖2為更換模塊后電壓一致性分析圖，空電態極差小于lOOmV，如圖2所示，一致 性良好。
[0016] 實施例三 以4只單體新電芯并聯為一個模塊為例，具體步驟如下： 1、 通過讀取儀表盤獲得該電池組運行里程參數為38500Km ; 2、 通過測試柜分容獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的容量信息，計算其平均值 為40Ah，則單只電芯的容量為10. OAh ; 3、 通過內阻儀測量獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的內阻信息，計算其平均值 為1.75 πιΩ，則模塊內4個單體電芯的平均內阻為7.0 πιΩ ; 4、 挑選相同型號的單體新電芯，容量分別為10. 7Ah、10. 8Ah、10. 7Ah、10. 7Ah ;內阻為 分別為6. 4ι?Ω、6. 3ι?Ω、6. 7ι?Ω、6. 5ι?Ω、運行里程均為OKm ;月自放電率分別為2. 3%、2. 1%、 2. 0%、2. 6% ;按照原模塊組裝方式組成模塊。
[0017] 圖3為更換模塊后電壓一致性分析圖，空電態極差大于250mV，如圖3所示，一致 性差。
【權利要求】
1. 一種鋰離子電池更換模塊的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： (1) 獲得故障電池組運行里程參數； (2) 獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的容量信息，計算模塊內單體電芯平均容 量； (3) 獲取除需更換電池模塊以外的其他模塊的內阻信息，計算模塊內η個單體電芯的 平均內阻； (4) 在被更換下來的電芯中挑選相同型號，容量為步驟（2)中計算單體電芯平均容量的 1?1. 03倍，內阻為步驟（3)中計算單體電芯平均內阻的0. 8?1. 2倍，所選單體電芯的運 行里程為步驟（1)運行里程參數的〇. 8?1. 2倍，自放電合格的單體電芯，按照原模塊組裝 方式組成模塊。
2. 根據權利要求1所述的鋰離子電池更換模塊的制備方法，其特征在于，所選單體電 芯月自放電率小于4%。
3. 根據權利要求1所述的鋰離子電池更換模塊的制備方法，其特征在于，步驟（4)中所 選的電芯為更換下來的電池組中本身無異常電芯。
【文檔編號】H01M10/42GK104091974SQ201410320447
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月7日 優先權日:2014年7月7日
【發明者】張良新, 劉小昌, 呂澤, 王奔 申請人:合肥國軒高科動力能源股份公司