單體電池一致性的檢測方法技術

本發明專利技術公開了一種單體電池一致性的檢測方法，包括：對多個合格的單體電池進行放電，檢測多個單體電池的實際電池容量，按容量差別標準對多個單體電池分檔；對同一檔的多個單體電池分別進行高低溫工作區內的歐姆阻抗和極化阻抗測試，按照所測試的電池阻抗值的差別標準對單體電池進行分檔；選擇位于同一檔的單體電池組成電池組。本發明專利技術綜合考慮了鋰離子電池在高溫區和低溫區工作特性，能更加直接地分別電池的一致性，從而減少電池的不一致性對電池組造成的傷害，提高電池組的使用壽命。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電池檢測領域，具體地，涉及一種。
技術介紹
眾所周知，電池組內單體電池一致性的好壞直接關系到電池組的性能和壽命,如何保證電池組內各單體電池的一致性是保證電池組性能的關鍵，尤其是鋰離子電池在眾多領域成功應用的瓶頸。當前，普遍采用外加電路來管理和均衡電池組中單體電池的充放電狀態，提高電池的一致性。然而，將性能指標一致的單體電池挑選出來組成電池組，對生產電池組來說意義重大。目前，主要根據單體電池的內阻、電壓差及容量差來判定單體電池的一致性從而進行分類挑選，還有人提出一些觀測電池充放電曲線的特征來評價電池的一致性，但都未考慮到電池在工作溫度發生變化時而產生的不一致性。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種方法，該方法能夠更直接的分別電池的一致性，從而減少電池的不一致性對電池組造成的傷害，提高電池組的使用壽命。為了實現上述目的，本專利技術提供一種，包括:對多個合格的單體電池進行放電，檢測多個單體電池的實際電池容量，按容量差別標準對多個單體電池分檔；對同一檔的多個單體電池分別進行高低溫工作區內的歐姆阻抗和極化阻抗測試，按照所測試的電池阻抗值的差別標準對單體電池進行分檔；選擇位于同一檔的單體電池組成電池組。優選地，所述容量差別標準的取值為10% — 20%的單體電池標稱容量。優選地，所述對同一檔的多個單體電池分別進行高低溫工作區內的歐姆阻抗和極化阻抗測試的步驟包括:a)對多個單體電池進行充電，再放電至一個固定SOC值；b)將a)中所述多個單體電池放置在低溫保溫箱中，保持多個單體電池的恒溫狀態；c)利用脈沖電流對多個單體電池進行恒流充電，記錄多個單體電池的端電壓；d)計算多個單體電池的歐姆阻抗和極化阻抗的值，按照所計算的電池阻抗值的差別標準對單體電池進行分檔；e)將d)中處于同一檔的單體電池放置在高溫保溫箱中，保持多個單體電池的恒溫狀態，重復步驟 c) 一d)。優選地，所述電池阻抗值的差別標準的取值為10% — 20%的阻抗平均值。優選地，所述固定SOC值的取值為20% — 80%的SOC值。優選地，所述低溫保溫箱的溫度為-30°C—(TC。優選地，所述高溫保溫箱的溫度為40°C —55°C。優選地，所述計算多個單體電池的歐姆阻抗和極化阻抗的值的計算公式為:Rtl=(U2-U1)A, R1= (U3-U4)/I，其中，Rtl為歐姆阻抗，R1為極化阻抗，U1為充電前的初始電壓，U2為充電時的瞬間電壓，U3為充電完成前的穩定電壓，U4為充電完成時的瞬間電壓，I為充電的脈沖電流。優選地，所述方法還包括:在對多個合格的單體電池進行放電之前，將多個單體電池依次進行一段時間的化成存儲和陳化存儲后，挑選出合格的單體電池。優選地，所述單體電池為鋰離子單體電池。通過上述技術方案，本專利技術綜合考慮了鋰離子電池在高溫區和低溫區工作特性，能更加直接地分別電池的一致性，從而減少電池的不一致性對電池組造成的傷害，提高電池組的使用壽命。另外，本專利技術提供的電池的一致性檢測方法不僅提高了評價的準確性，而且成本低廉，操作簡單、快捷，對電池性能造成的影響小，適合工業生產上應用。本專利技術的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。【附圖說明】附圖是用來提供對本專利技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本專利技術，但并不構成對本專利技術的限制。在附圖中:圖1是一種的流程示意圖；圖2是一實施方式中低溫工作區內直流法測試電池內阻的電流電壓曲線圖。【具體實施方式】以下結合附圖對本專利技術的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。電池組內單體電池一致性好壞直接關系到電池組的性能和壽命，如何保證電池組內各單體電池的一致性是保證電池組性能的關鍵。目前業內主要是根據單體電池的內阻、電壓差和容量等特征來進行一致性檢測，但是電池在相同的條件下工作一段時間之后，電池本身的性能都產生很大的變化，電池的容量、內阻、充放電曲線就不再趨同了，結果導致電池組整體性能嚴重下降，電池組的組合效果不理想。分析發現，這是因為在進行電池一致性檢測時，未考慮到電池在工作溫度發生的變化而產生的不一致性。電池在不同溫度條件下工作時，由于有機電解液、活性物質、隔膜等電池的主要組成部分的電導率都會發生很大變化，且活性物質的極化電壓也會發生相應變化，體現出不一致性，這是在常溫下基本無法有效的檢測出來。為了解決上述問題，如圖1所示，本專利技術提供了一種，包括:對多個合格的單體電池進行放電，檢測多個單體電池的實際電池容量，按容量差別標準對多個單體電池分檔；對同一檔的多個單體電池分別進行高低溫工作區內的歐姆阻抗和極化阻抗測試，按照所測試的電池阻抗平均值的差別標準對單體電池進行分檔；選擇位于同一檔的單體電池組成電池組。所述容量差別標準的取值為10% — 20%的單體電池標稱容量。所述電池阻抗值的差別標準的取值為10% — 20%的阻抗平均值。所述方法還包括:在對多個合格的單體電池進行放電之前，將多個單體電池依次進行一段時間的化成存儲和陳化存儲后，挑選出合格的單體電池。所述化成存儲和陳化存儲的時間至少為I天。本專利技術將多個單體電池進行至少I天的化成存儲和陳化存儲后，挑選出自放電大的不合格的單體電池，檢測剩余的合格的單體電池的實際電池容量，按照容量差別標準對單體電池進行分檔，選取同一檔容量的單體電池分別進行高低溫工作區內的歐姆阻抗和極化阻抗的測試，再按照所測試的電池阻抗值的差別標準對單體電池進行分檔，最后選取位于同一檔內的單體電池組成電池組。通過本方法提高了電池一致性評價的準確性,減少了電池的不一致性對電池組造成的傷害，提高了電池組的使用壽命。可選地，對同一檔的多個單體電池分別進行高低溫工作區內的歐姆阻抗和極化阻抗測試的步驟包括:a)對多個單體電池進行充電，再放電至一個固定SOC值；b)將a)中所述多個單體電池放置在低溫保溫箱中，保持多個單體電池的恒溫狀態；c)利用脈沖電流對多個單體電池進行恒流充電，記錄多個單體電池的端電壓；d)計算多個單體電池的歐姆阻抗和極化阻抗的值，按照所計算的電池阻抗值的差別標準對單體電池進行分檔；e)將d)中處于同一檔的單體電池放置在高溫保溫箱中，保持多個單體電池的恒溫狀態，重復步驟c)-d)。所述固定SOC值的取值為20% —當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種單體電池一致性的檢測方法，其特征在于，包括：對多個合格的單體電池進行放電，檢測多個單體電池的實際電池容量，按容量差別標準對多個單體電池分檔；對同一檔的多個單體電池分別進行高低溫工作區內的歐姆阻抗和極化阻抗測試，按照所測試的電池阻抗值的差別標準對單體電池進行分檔；選擇位于同一檔的單體電池組成電池組。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：喬貞美，張君鴻，張會平，任曉玲，吳生先，姚經文，李志華，曹遠敏，
申請(專利權)人：北汽福田汽車股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11