專(zhuān)利名稱(chēng)：一種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰電池領(lǐng)域，尤其涉及磷酸鐵鋰離子電池自放電率的檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
磷酸鐵鋰為動(dòng)力電池組用的鋰離子電池的一種正極材料，由于磷酸鐵鋰的特性，單純由磷酸鐵鋰作為正極材料制成的鋰離子電池的放電平臺(tái)非常平緩，一般磷酸鐵鋰離子電池充電后的靜置電壓幾乎總是處于3. 33V，并且該靜置電壓的數(shù)值基本與充電的程度無(wú)關(guān)，其電壓值與其晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，而磷酸鐵鋰材料在充放電過(guò)程中，始終保持橄欖石結(jié)構(gòu)，該橄欖石結(jié)構(gòu)只隨材料的充放電過(guò)程發(fā)生極微小的變化，因此，磷酸鐵鋰電池處于擱置狀態(tài)時(shí)，電池電壓始終處于平衡電勢(shì)3. 334V左右，無(wú)法像其他鋰離子電池那樣通過(guò)電壓來(lái)判斷電池的荷電狀態(tài)。目前在動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池中應(yīng)用時(shí)，往往需要通過(guò)多電芯串并聯(lián)來(lái)配組，自放電程度不一致的電芯成組時(shí)，自放電率大的電芯在放電過(guò)程中容易過(guò)放電,而在充電過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致其他電芯過(guò)充電，同時(shí)自放電率大的電芯會(huì)導(dǎo)致整組電池容量的衰減，嚴(yán)重影響電池組的電化學(xué)性能和使用壽命。因此，判斷電芯的自放電率是電池配組的重要前提。目前往往通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間擱置后放電來(lái)判斷自放電率，一般都需要3 4周的時(shí)間。本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，是根據(jù)磷酸鐵鋰電池電壓都會(huì)恢復(fù)到平衡電勢(shì)的趨勢(shì)，通過(guò)測(cè)量電池在充滿電或者放完電之后一定時(shí)間時(shí)的電壓值進(jìn)行判斷。測(cè)量迅速準(zhǔn)確，有利于大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，有利于鋰離子單體電池一致性的篩選，同時(shí)不需要復(fù)雜的設(shè)備和工序，可以有效降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的第一目的是提供一種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，是根據(jù)磷酸鐵鋰電池電壓都會(huì)恢復(fù)到平衡電勢(shì)的趨勢(shì)，通過(guò)測(cè)量電池在充滿電或者放完電之后一定時(shí)間時(shí)的電壓值進(jìn)行判斷。測(cè)量迅速準(zhǔn)確。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，其步驟為將磷酸鐵鋰鋰離子電池充滿電；將當(dāng)前的鋰電池?cái)R置18-48小時(shí)；用電壓表測(cè)該鋰電池正負(fù)極兩端的電壓U1 ；若U1 < 3. 38V，則該電池的月自放電率大于5%，相反地，若U1 > 3. 38V，則該電池的月自放電率小于5% ； 將磷酸鐵鋰鋰離子電池放完電；將當(dāng)前的鋰電池?cái)R置2-12小時(shí)；用電壓表測(cè)該鋰電池電池正負(fù)極兩端的電壓U2 ；若U2 < 2. 85V，則該電池的月自放電率大于3%，相反地，若U2 > 2. 85V，則該電池的月自放電率小于3%。
可選地，所述充滿電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，其充電的截止電壓范圍一般在3. 5 4. 0V，使其不過(guò)充電?？蛇x地，所述放完電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，其放電的截止電壓范圍一般在2. 5 2. 0V，使其不過(guò)放電。可選地，所述充滿電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，擱置時(shí)間最好是24小時(shí)；所述放完電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，擱置時(shí)間最好是4小時(shí)；綜上所述，該發(fā)明的有益效果是有利于大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，有利于鋰離子單體電池一致性的篩選，同時(shí)不需要復(fù)雜的設(shè)備和工序，可以有效降低生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例1 :所述用于磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的快速檢測(cè)方法，其步驟為，準(zhǔn)備磷酸鐵鋰鋰離子電池使其充滿電，其初始狀態(tài)為剛充滿電狀態(tài)，使電池具有較大極化，其后的電壓變化將表現(xiàn)為大幅回落，趨近于電池的平衡電勢(shì)；所述充滿電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，需保持其不過(guò)充電，充電的截止電壓范圍在3. 5 4. OV ;然后將電池?cái)R置18-48小時(shí)，最好是24小時(shí)；準(zhǔn)備一個(gè)電壓表，用電壓 表測(cè)擱置后的該磷酸鐵鋰鋰離子電池正負(fù)極兩端的電壓U,。充滿電的電池，根據(jù)電池正負(fù)極兩端的電壓值判斷電池的自放電率,是通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)出來(lái)的，選取其中十組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明其靜置與電池容量保持率之間的關(guān)系，如表一表一充滿電的電池靜置電壓與容量保持率的關(guān)系
權(quán)利要求
1.ー種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，其特征在于，其步驟為 將磷酸鐵鋰鋰離子電池充滿電； 將當(dāng)前的鋰電池?cái)R置18-48小時(shí)； 用電壓表測(cè)該鋰電池正負(fù)極兩端的電壓U1 ； 若U1 < 3. 38V，則該電池的月自放電率大于5%，相反地，若U1 > 3. 38V，則該電池的月自放電率小于5%; 將磷酸鐵鋰鋰離子電池放完電； 將當(dāng)前的鋰電池?cái)R置2-12小時(shí)； 用電壓表測(cè)該鋰電池電池正負(fù)極兩端的電壓U2 ； 若U2 < 2. 85V，則該電池的月自放電率大于3%，相反地，若U2 > 2. 85V，則該電池的月自放電率小于3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，其特征在于 所述充滿電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，其充電的截止電壓范圍一般在3. 5^4. 0V，使其不過(guò)充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，其特征在于 所述放完電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，其放電的截止電壓范圍一般在2. 5^2. 0V，使其不過(guò)放電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，其特征在于 所述充滿電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，擱置時(shí)間最好是24小時(shí)； 所述放完電的磷酸鐵鋰鋰離子電池，擱置時(shí)間最好是4小吋。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋰離子電池領(lǐng)域，公開(kāi)了一種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，該方法針對(duì)目前磷酸鐵鋰鋰離子電池由于開(kāi)路電壓與電池荷電狀態(tài)無(wú)關(guān)，從而導(dǎo)致電池在使用過(guò)程中無(wú)法判斷電池自放電程度的問(wèn)題，提出了一種快速檢測(cè)磷酸鐵鋰鋰離子電池自放電率的方法，通過(guò)分別測(cè)量充滿電狀態(tài)和放完電狀態(tài)并擱置一定時(shí)間后的電壓值，判斷該鋰離子電池的自放電率，測(cè)量迅速準(zhǔn)確，有利于大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，有利于鋰離子單體電池一致性的篩選，同時(shí)不需要復(fù)雜的設(shè)備和工序，可以有效降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)G01R31/36GK103048623SQ20111031313
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者唐道平, 陶芝勇, 曾紀(jì)術(shù), 郭永興, 曾堅(jiān)義 申請(qǐng)人:深圳市海盈科技有限公司