一種方形鋰離子電池自放電篩選方法
【專利摘要】一種方形鋰離子電池自放電篩選方法，包括以下步驟：(1)將電池在常溫常壓環(huán)境中充電至預(yù)設(shè)荷電狀態(tài)，記錄電池開路電壓V1；(2)將電池置于預(yù)設(shè)高壓環(huán)境中，擱置預(yù)設(shè)時(shí)間t；(3)將電池取出置于常壓環(huán)境中，記錄電池開路電壓V2；(4)將V2值小于設(shè)定值U1或V1與V2差值大于設(shè)定值U2的電池作為自放電大電池篩選出。作為優(yōu)選，上述步驟(1)中預(yù)設(shè)荷電狀態(tài)為50％～100％SOC；上述步驟(2)中預(yù)設(shè)高壓環(huán)境為0.15MPa～1MPa；擱置預(yù)設(shè)時(shí)間t為5～20天。本發(fā)明通過(guò)對(duì)方形電池施加預(yù)設(shè)的高壓力使電池正負(fù)極片與隔膜充分接觸來(lái)有效篩選自放電大的電池，可以大大提高自放電大電池的檢出率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】一種方形鋰離子電池自放電篩選方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種方形鋰離子電池自放電篩選方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著化石燃料的日趨枯竭，環(huán)境的日益惡化，鋰離子電池已經(jīng)作為新的動(dòng)力源，成為電動(dòng)汽車的核心部件，快速發(fā)展。電動(dòng)汽車用電池組主要是由大量單體電池經(jīng)過(guò)配組后串、并聯(lián)組成。單體電池的一致性是影響電池組性能發(fā)揮的重要因素。單體電池自放電率的不一致是導(dǎo)致電池組性能差的重要原因之一。因此，需要在單體電池出廠前將自放電大的電池篩選出來(lái)。
[0003]電池自放電是指電池在開路狀態(tài)時(shí)，由于內(nèi)部自發(fā)反應(yīng)引起容量的損失，通常用開路電壓或開路電壓降來(lái)直觀反映電池自放電大小。自放電是電池不可避免的現(xiàn)象。引起電池自放電的因素很多，其中制程過(guò)程中的顆粒、金屬屑、毛刺等刺穿隔膜使正負(fù)極微短路，是導(dǎo)致電池自放電大的主要原因。然而，只有當(dāng)電池正負(fù)極片與隔膜緊密接觸時(shí)，這類微短路才容易發(fā)生，電池自放電大才會(huì)表現(xiàn)明顯。當(dāng)電池正負(fù)極片與隔膜接觸不緊密時(shí)，顆粒、金屬屑、毛刺等可能不會(huì)刺穿隔膜形成正負(fù)極微短路，也就不會(huì)導(dǎo)致電池自放電大的問(wèn)題。
[0004]方形電池由于其本身的尺寸特點(diǎn)，內(nèi)部正負(fù)極片與隔膜之間接觸一般都不是很緊密。尤其是硬殼方形電池，電池內(nèi)部極芯的入殼比相對(duì)圓柱電池較低，內(nèi)部極芯正負(fù)極與隔膜之間接觸較為松弛。在常壓環(huán)境下，電池內(nèi)外壓力相等，電池內(nèi)部極芯結(jié)構(gòu)松弛，微短路可能不會(huì)發(fā)生，從而不會(huì)導(dǎo)致電池自放電大，但可能在某個(gè)特定條件下，微短路會(huì)發(fā)生，導(dǎo)致電池自放電大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種方形鋰離子電池自放電篩選方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種方形鋰離子電池自放電篩選方法，包括以下步驟:
[0007](I)將電池在常溫常壓環(huán)境中充電至預(yù)設(shè)荷電狀態(tài)，記錄電池開路電壓Vl ；
[0008](2)將電池置于預(yù)設(shè)高壓環(huán)境中，擱置預(yù)設(shè)時(shí)間t ；
[0009](3)將電池取出置于常壓環(huán)境中，記錄電池開路電壓V2 ；
[0010](4)將V2值小于設(shè)定值Ul或Vl與V2差值大于設(shè)定值U2的電池作為自放電大電池篩選出。
[0011]作為優(yōu)選，步驟(I)中預(yù)設(shè)荷電狀態(tài)為50%?100% SOCo
[0012]另一個(gè)優(yōu)選是，步驟(2)中預(yù)設(shè)高壓環(huán)境為0.15MPa?IMPa。
[0013]還有一個(gè)優(yōu)選是，步驟(2)中擱置預(yù)設(shè)時(shí)間t為5?20天。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015]通過(guò)對(duì)方形電池施加預(yù)設(shè)的高壓力使電池正負(fù)極片與隔膜充分接觸來(lái)有效篩選自放電大的電池，可以大大提高自放電大電池的檢出率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1:
[0017]取1000只12Ah磷酸鐵鋰鋁殼方形電池，充電致電池荷電狀態(tài)為100% S0C，記錄電池電壓VI。然后，將電池置于常溫0.3MPa環(huán)境中靜置15天。取出電池后，在常溫常壓環(huán)境中測(cè)試電池的開路電壓V2，判斷V2低于3.338V的電池自放電大。如表1所示，共有4只電池電壓低于3.338V，作為自放電大電池被篩選出。
[0018]對(duì)比例1:
[0019]將實(shí)施例1中的1000只12Ah磷酸鐵鋰鋁殼方形電池，充電致電池荷電狀態(tài)為100% S0C，記錄電池電壓VI。然后，將電池置于常溫常壓環(huán)境中擱置15天，取出電池后，在常溫常壓環(huán)境中測(cè)試電池的開路電壓V2，判斷V2低于3.338V的電池自放電大。如表1所示，只發(fā)現(xiàn)I只電池電壓低于3.338V，作為自放電大電池被篩選出。
[0020]實(shí)施例2:
[0021]取1000只12Ah磷酸鐵鋰鋁殼方形電池，充電致電池荷電狀態(tài)為50% S0C，記錄電池電壓VI。然后，將電池置于常溫0.7MPa環(huán)境中靜置10天。取出電池后，在常溫常壓環(huán)境中測(cè)試電池的開路電壓V2，判斷V1-V2的差值大于20mV的電池自放電大。如表1所示，共有5只電池的壓差大于20mV，作為自放電大電池被篩選出。
[0022]對(duì)比例2:
[0023]將實(shí)施例2中的1000只12Ah磷酸鐵鋰鋁殼方形電池，充電致電池荷電狀態(tài)為50% S0C，記錄電池電壓VI。然后，將電池置于常溫常壓環(huán)境中靜置10天。取出電池后，在常溫常壓環(huán)境中測(cè)試電池的開路電壓V2，判斷V1-V2的差值大于20mY的電池自放電大。如表1所不，只有I只電池的壓差大于20mV,作為自放電大電池被篩選出。
[0024]從表1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，通過(guò)對(duì)存在潛在微短路自放電大的電池施加預(yù)設(shè)的溫度壓力使電池正負(fù)極片與隔膜充分接觸可以有效篩選自放電大的電池。本實(shí)施例可以大大提聞自放電大電池的檢出率，提聞廣品質(zhì)量。
[0025]表1
[0026]
【權(quán)利要求】
1.一種方形鋰離子電池自放電篩選方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將電池在常溫常壓環(huán)境中充電至預(yù)設(shè)荷電狀態(tài)，記錄電池開路電壓Vl； (2)將電池置于預(yù)設(shè)高壓環(huán)境中，擱置預(yù)設(shè)時(shí)間t； (3)將電池取出置于常壓環(huán)境中，記錄電池開路電壓V2； (4)將V2值小于設(shè)定值Ul或Vl與V2差值大于設(shè)定值U2的電池作為自放電大電池篩選出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方形鋰離子電池自放電篩選方法，其特征在于，步驟(I)中所述預(yù)設(shè)荷電狀態(tài)為50%?100% SOC0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方形鋰離子電池自放電篩選方法，其特征在于，步驟(2)中所述預(yù)設(shè)高壓環(huán)境為0.15MPa?IMPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方形鋰離子電池自放電篩選方法，其特征在于，步驟(2)中所述擱置預(yù)設(shè)時(shí)間t為5?20天。
【文檔編號(hào)】H01M10/058GK103474700SQ201310321003
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】賀狄龍, 劉愛菊 申請(qǐng)人:合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源股份公司