專(zhuān)利名稱(chēng):一種磷酸鐵鋰電池配組分選方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磷酸鐵鋰電池配組分選方法,能有效提高磷酸鐵鋰電池配組分選效率。
背景技術(shù):
目前磷酸鐵鋰電池的配組分選方法主要為阻容分選法。配組前將電池充放電循環(huán)幾次,根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的放電容量和靜態(tài)內(nèi)阻檔次分檔配組。存在的不足是配組分選周期長(zhǎng)、充放電循環(huán)能耗大、效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能縮短電池配組分選周期、降低電池分選能耗、提高 電池分選效率的磷酸鐵鋰電池配組分選方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是利用生產(chǎn)用鋰離子電池分容設(shè)備,對(duì)電池進(jìn)行階段式變電流充放電控制,記錄每一階段充放電起始電壓和恒定擱置時(shí)間電壓變化情況。該方法能有效模擬電池實(shí)際使用狀況。以整個(gè)滿(mǎn)充滿(mǎn)放過(guò)程為分選周期,以完成該周期的時(shí)間作為配組分選標(biāo)準(zhǔn)。將周期時(shí)間歸類(lèi)分檔,選定一只電池的測(cè)試參數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),其它電池的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在誤差范圍內(nèi)的歸并為同一類(lèi)電池,組合到同一類(lèi)空間。所述對(duì)電池進(jìn)行階段式變電流充放電控制,包括以下步驟
(1)將空電的電池用O.10-0. 20C范圍的電流恒流恒壓充電至3. 2V,截止電流O. 02C,然后用O. 10-0. 20C范圍的電流恒流放電至2. 6-2. 8V范圍,充放電轉(zhuǎn)換時(shí)擱置10-15分鐘;
(2)將步驟(I)放電后電池用O.40-0. 60C范圍電流恒流恒壓充電至3. 4-3. 5V范圍,截止電流O. 02C,然后用O. 40-0. 60C范圍電流恒流放電至3. 0-3. 2V范圍,充放電轉(zhuǎn)換時(shí)擱置10-15分鐘;
(3)最后將電池用O.10-0. 20C范圍的電流恒流恒壓充電至3. 6-3. 7V范圍,截止電流
O.02C,再用O. 50-1C范圍電流恒流放電至2. 0V,充放電轉(zhuǎn)換時(shí)擱置10-15分鐘。所述整個(gè)滿(mǎn)充滿(mǎn)放過(guò)程包含三種不同倍率恒流恒壓充電和三種恒流放電,具體為
低電位小電流恒流恒壓充電階段,恒流電流范圍O. 10-0. 20C,3. 2V恒壓充電直至電流下降至IJ O. 02C截止;
低電位小電流恒流放電階段,恒流電流范圍O. 10-0. 20C,恒流放電至2. 6-2. 8V截止;大電流恒流恒壓充電階段,恒流電流范圍O. 40-0. 60C,3. 4-3. 5V恒壓充電直至電流下降到O. 02C截止;
大電流恒流放電階段,恒流電流范圍O. 40-0. 60C,恒流放電至3. 0-3. 2V截止;
高電位小電流恒流恒壓充電階段,恒流電流范圍O. 10-0. 20C,3. 6-3. 7V恒壓充電直至電流下降到O. 02C截止;
標(biāo)準(zhǔn)恒流放電階段,恒流電流范圍O. 50-1C,恒流放電至2. OV截止。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
I.能有效模擬電池實(shí)際使用情況,配組分選準(zhǔn)確率高。2.分選周期相對(duì)較短,能耗相對(duì)較低。3.分選數(shù)據(jù)能全面體現(xiàn)電池極化特性。4.搭配內(nèi)阻分選可以使電池一致性達(dá)到較高的水平,具有 易操作、準(zhǔn)確率高的特點(diǎn),適合企業(yè)推廣。
圖I為本發(fā)明電池分選方法中電壓隨時(shí)間變化曲線(xiàn)圖。圖2為本發(fā)明電池分選方法中電流隨時(shí)間變化曲線(xiàn)圖。
具體實(shí)施例方式如圖I、圖2利用生產(chǎn)用鋰離子電池分容設(shè)備,按以下步驟對(duì)IOAh電池進(jìn)行階段式變電流充放電控制
①將空電的電池用O.20C的電流恒流恒壓充電至3. 2V,截止電流O. 02C,擱置15分
鐘;
②用O.20C的電流恒流放電至2. 8V,擱置15分鐘;
③用O.50C電流恒流恒壓充電至3. 4V,截止電流O. 02C,擱置15分鐘;
④用O.50C電流恒流放電至3. 2V,擱置15分鐘;
⑤再用O.20C電流恒流恒壓充電至3. 7V,截止電流O. 02C,擱置15分鐘;
⑥最后用O.50C電流恒流放電至2. OV。記錄每一階段充放電起始電壓和恒定擱置時(shí)間電壓變化情況;以整個(gè)滿(mǎn)充滿(mǎn)放過(guò)程為分選周期,以完成該周期的時(shí)間作為配組分選標(biāo)準(zhǔn);將周期時(shí)間歸類(lèi)分檔,選定一只電池的測(cè)試參數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),其它電池的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在誤差范圍內(nèi)的歸并為同一類(lèi)電池,組合到同一類(lèi)空間。本實(shí)施例的電池分選方法中電壓隨時(shí)間變化曲線(xiàn)如圖I所示。本實(shí)施例的電池分選方法中電流隨時(shí)間變化曲線(xiàn)如圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種磷酸鐵鋰電池配組分選方法,其特征在于對(duì)電池進(jìn)行階段式變電流充放電控制,記錄每一階段充放電起始電壓和恒定擱置時(shí)間電壓變化情況;以整個(gè)滿(mǎn)充滿(mǎn)放過(guò)程為分選周期,以完成該周期的時(shí)間作為配組分選標(biāo)準(zhǔn);將周期時(shí)間歸類(lèi)分檔,選定一只電池的測(cè)試參數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),電池的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在誤差范圍內(nèi)的歸并為同一類(lèi)電池,組合到同一類(lèi)空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述磷酸鐵鋰電池配組分選方法,其特征在于對(duì)電池進(jìn)行階段式變電流充放電控制,包括以下步驟 (1)將空電的電池用O.10-0. 20C范圍的電流恒流恒壓充電至3. 2V,截止電流O. 02C,然后用O.10-0. 20C范圍的電流恒流放電至2. 6-2.8V范圍,充放電轉(zhuǎn)換時(shí)擱置10-15分鐘; (2)將步驟(1)放電后電池用O.40-0.60C范圍電流恒流恒壓充電至3.4-3.5V范圍,截止電流O.02C,然后用O.40-0.60C范圍電流恒流放電至3.0-3.2V范圍,充放電轉(zhuǎn)換時(shí)擱置.10-15分鐘; (3)將電池用O.10-0.20C范圍的電流恒流恒壓充電至3.6-3.7V范圍,截止電流O.02C,再用O.50-1C范圍電流恒流放電至2. 0V,充放電轉(zhuǎn)換時(shí)擱置10-15分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述磷酸鐵鋰電池配組分選方法,其特征在于所述整個(gè)滿(mǎn)充滿(mǎn)放過(guò)程包含三種不同倍率恒流恒壓充電和三種恒流放電,具體為 低電位小電流恒流恒壓充電階段,恒流電流范圍O.10-0. 0C,3.2V恒壓充電直至電流下降到O. 02C截止; 低電位小電流恒流放電階段,恒流電流范圍O. 10-0.20C,恒流放電至2. 6-2.8V截止; 大電流恒流恒壓充電階段,恒流電流范圍O. 40-0.60C,3.4-3.5V恒壓充電直至電流下降到O. 02C截止; 大電流恒流放電階段,恒流電流范圍O.40-0. 60C,恒流放電至3.0-3.2V截止; 高電位小電流恒流恒壓充電階段,恒流電流范圍O. 0-0.20C,3.6-3.7V恒壓充電直至電流下降到O. 02C截止; 標(biāo)準(zhǔn)恒流放電階段,恒流電流范圍O. 50-1C,恒流放電至2. OV截止。
全文摘要
一種磷酸鐵鋰電池配組分選方法,是對(duì)電池進(jìn)行階段式變電流充放電控制,記錄每一階段充放電起始電壓和恒定擱置時(shí)間電壓變化情況;以整個(gè)滿(mǎn)充滿(mǎn)放過(guò)程為分選周期,以完成該周期的時(shí)間作為配組分選標(biāo)準(zhǔn);將周期時(shí)間歸類(lèi)分檔,選定一只電池的測(cè)試參數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),其它電池的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在誤差范圍內(nèi)的歸并為同一類(lèi)電池,組合到同一類(lèi)空間。解決了現(xiàn)有技術(shù)配組分選周期長(zhǎng)、充放電循環(huán)能耗大、效率低的不足,具有能有效模擬電池實(shí)際使用情況,配組分選準(zhǔn)確率高;分選周期相對(duì)較短,能耗相對(duì)較低;分選數(shù)據(jù)能全面體現(xiàn)電池極化特性;搭配內(nèi)阻分選可以使電池一致性達(dá)到較高的水平,具有易操作、準(zhǔn)確率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B07C5/344GK102886352SQ20111020538
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者呂循峰, 劉勇, 沈成龍, 張郁茹, 聞濤 申請(qǐng)人:湖北駱駝特種電源有限公司