一種鋰電池開路電壓的測定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋰電池測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋰電池開路電壓的測定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池的開路電壓，即電池在開路狀態(tài)下的端電壓，一般認(rèn)為電池在充電或放電后經(jīng)過長時間的靜置，電池已消除極化影響達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，這個時候電池兩端的電壓即為開路電壓，開路電壓不受充放電電流影響，與電池材料和荷電狀態(tài)有關(guān)。在一定溫度下，鋰電池的荷電狀態(tài)與開路電壓呈現(xiàn)對應(yīng)的關(guān)系。如果能預(yù)先測量得到開路電壓與荷電狀態(tài)的關(guān)系，在實際應(yīng)用時便可通過測量電池的開路電壓得到電池當(dāng)前的荷電狀態(tài)，即電池剩余容量的多少。
[0003]目前鋰電池開路電壓的測定方法，主要是通過測量已知荷電狀態(tài)下的開路電壓，進(jìn)而得到開路電壓與荷電狀態(tài)的關(guān)系。由于電池的開路電壓需要在電池充電或放電完成后經(jīng)過較長時間的靜置，該方法的缺點是每測量到一個已知荷電狀態(tài)下都需要對電池進(jìn)行靜置，整個測試過程消耗時間過長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單精確的測量鋰電池開路電壓的方法。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種鋰電池開路電壓的測定方法，包括以下步驟:
[0006]步驟1:將待測電池充滿電；
[0007]步驟2:將充滿電的待測電池在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下擱置預(yù)設(shè)時間；
[0008]步驟3:將擱置預(yù)設(shè)時間后的待測電池以預(yù)設(shè)的第一恒定電流放電，記錄放電電壓曲線；
[0009]步驟4:將放電后的待測電池以預(yù)設(shè)的第二恒定電流充電，記錄充電電壓曲線；
[0010]步驟5:根據(jù)待測電池的放電電壓曲線和充電電壓曲線，根據(jù)放電電壓曲線和充電電壓曲線上各點的中間值繪制電池開路電壓曲線，進(jìn)而得到在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下待測電池的開路電壓值。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用在充放電電流較小時電池極化小的原理，即電流越小工作電壓與開路電壓越接近，同時放電過程與充電過程內(nèi)阻較一致，因而電池開路電壓值可以等效為放電電壓和充電電壓的中間值。該方法通過簡單的充放電過程即可得到開路電壓，并且該方法得到的開路電壓值是連續(xù)的，數(shù)據(jù)更加精確，克服了常規(guī)方法中需要長時間靜置和只能取一定數(shù)量點進(jìn)行測量的缺點，本發(fā)明方法簡單易行，測試過程消耗時間短，精確度高，可以推廣應(yīng)用。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0013]進(jìn)一步，所述步驟2中的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為-20?60°C。
[0014]進(jìn)一步，所述預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為-10°C、O°C、10°C、20°C、30°C、40°C、50°C或60°C。
[0015]進(jìn)一步，所述步驟2中的預(yù)設(shè)時間為8?24小時。
[0016]進(jìn)一步，所述步驟3中的預(yù)設(shè)恒定電流為0.1C?3C。
[0017]進(jìn)一步，所述預(yù)設(shè)恒定電流為0.1C,0.2C、0.3C、0.5C、0.8C、1C、2C 或 3C。
[0018]進(jìn)一步，所述步驟4中的第二恒流電流與步驟3中的所述第一恒定電流大小相同。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明方法流程圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0021]實施例1
[0022]如圖1所示，一種鋰電池開路電壓的測定方法，包括以下步驟:
[0023]步驟1:將待測電池充滿電；
[0024]步驟2:將充滿電的待測電池在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下擱置預(yù)設(shè)時間；
[0025]步驟3:將擱置預(yù)設(shè)時間后的待測電池以預(yù)設(shè)的第一恒定電流放電，記錄放電電壓曲線；
[0026]步驟4:將放電后的待測電池以預(yù)設(shè)的第二恒定電流充電，記錄充電電壓曲線；
[0027]步驟5:根據(jù)待測電池的放電電壓曲線和充電電壓曲線，根據(jù)放電電壓曲線和充電電壓曲線上各點的中間值繪制電池開路電壓曲線，進(jìn)而得到在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下待測電池的開路電壓值。
[0028]所述步驟2中的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為-20 °C。
[0029]所述步驟2中的預(yù)設(shè)時間為8小時。所述步驟3中的預(yù)設(shè)恒定電流為0.1C。
[0030]所述步驟4中的第二恒流電流與步驟3中的所述第一恒定電流大小相同。
[0031]本發(fā)明利用在充放電電流較小時電池極化小的原理，即電流越小工作電壓與開路電壓越接近，同時放電過程與充電過程內(nèi)阻較一致，因而電池開路電壓值可以等效為放電電壓和充電電壓的中間值。該方法通過簡單的充放電過程即可得到開路電壓，并且該方法得到的開路電壓值是連續(xù)的，數(shù)據(jù)更加精確，克服了常規(guī)方法中需要長時間靜置和只能取一定數(shù)量點進(jìn)行測量的缺點，本發(fā)明方法簡單易行，測試過程消耗時間短，精確度高，可以推廣應(yīng)用。
[0032]實施例2
[0033]實施例2與實施例1的區(qū)別在于，所述步驟2中的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為60°C。所述步驟2中的預(yù)設(shè)時間為14小時。所述步驟3中的預(yù)設(shè)恒定電流為3C。
[0034]實施例3
[0035]實施例3與實施例2和I的區(qū)別在于，所述步驟2中的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為20°C，所述步驟2中的預(yù)設(shè)時間為12小時。所述步驟3中的預(yù)設(shè)恒定電流為1C。
[0036]實施例4
[0037]實施例4與實施例1、2和3的區(qū)別在于，所述預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為30°C。所述步驟2中的預(yù)設(shè)時間為16小時。所述步驟3中的預(yù)設(shè)恒定電流為2C。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋰電池開路電壓的測定方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:將待測電池充滿電； 步驟2:將充滿電的待測電池在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下擱置預(yù)設(shè)時間； 步驟3:將擱置預(yù)設(shè)時間后的待測電池以預(yù)設(shè)的第一恒定電流放電，記錄放電電壓曲線； 步驟4:將放電后的待測電池以預(yù)設(shè)的第二恒定電流充電，記錄充電電壓曲線； 步驟5:根據(jù)待測電池的放電電壓曲線和充電電壓曲線，根據(jù)放電電壓曲線和充電電壓曲線上各點的中間值繪制電池開路電壓曲線，進(jìn)而得到在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下待測電池的開路電壓值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池開路電壓的測定方法，其特征在于，所述步驟2中的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為-20?60 °C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池開路電壓的測定方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)環(huán)境溫度為_10。〇、0。〇、10。〇、20。〇、30。〇、40。〇、50。〇或60。〇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池開路電壓的測定方法，其特征在于，所述步驟2中的預(yù)設(shè)時間為8?24小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池開路電壓的測定方法，其特征在于，所述步驟3中的預(yù)設(shè)恒定電流為0.1C?3C。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池開路電壓的測定方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)恒定電流為 0.1C,0.2C、0.3C、0.5C、0.8C、1C、2C 或 3C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的鋰電池開路電壓的測定方法，其特征在于，所述步驟4中的第二恒流電流與步驟3中的所述第一恒定電流大小相同。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋰電池開路電壓的測定方法，包括以下步驟：步驟1：將待測電池充滿電；步驟2：將充滿電的待測電池在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下擱置預(yù)設(shè)時間；步驟3：將擱置預(yù)設(shè)時間后的待測電池以預(yù)設(shè)的第一恒定電流放電，記錄放電電壓曲線；步驟4：將放電后的待測電池以預(yù)設(shè)的第二恒定電流充電，記錄充電電壓曲線；步驟5：根據(jù)待測電池的放電電壓曲線和充電電壓曲線，根據(jù)放電電壓曲線和充電電壓曲線上各點的中間值繪制電池開路電壓曲線，進(jìn)而得到在預(yù)設(shè)環(huán)境溫度下待測電池的開路電壓值。本發(fā)明能夠簡單精確的測量鋰電池的開路電壓。
【IPC分類】G01R19-00
【公開號】CN104698253
【申請?zhí)枴緾N201510112510
【發(fā)明人】張波, 熊宇迪, 劉麗哲, 夏文娟, 林道松
【申請人】紹興安卡汽車配件有限公司, 熊宇迪
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月16日