[发明专利]通过放电电压变化筛选内阻不良电池的方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池内阻不良产品的筛选，尤其涉及通过采集放电电压变化筛选内阻不良电池的方法。

背景技术

在锂离子电池生产过程中，多处制造环节（如：极板的质量，极组卷绕过程的焊接，电芯装配过程的焊接，注液量及零部件质量等）会对电池产品的内阻存在影响，此类电芯流入到客户端会导致客户产品失效，最终导致投诉及成本损失。

目前，绝大部分公司采用1kHz交流内阻测试仪进行测试以判定电池内阻是否合格。但此种方式检测的仅仅是电池的静态内阻，不能完全检测出电池在充放电工作时的内阻是否正常，无法进行有效的评估。

发明内容

本发明所要解决的问题，就是针对上述内阻测试评估不足，提供一种在电池或装配生产过程中，可靠、不影响电池性能且易操作方式进行电池内阻评估。

本发明一种通过放电电压变化筛选内阻不良电池的方法，其特征是，按照下述步骤进行：电池完成装配及化成工序后，对电池施以0.8C以上倍率电流进行短时放电，放电的时间长短根据所选择的放电倍率高低选择，利用放电设备采集放电结束时电池电压，考察放电结束时电池电压的一致性，根据n*Sigma控制水平进行电压筛选，所述Sigma为放电结束时电池电压的标准偏差，电压偏低及偏高均为内阻异常产品。

本发明为通过采集电池高倍率放电电压变化筛选内阻不良的评估方式，电池装配及化成生产完成后，通过特定的操作采集其高倍率放电时的电压变化，从而筛选内阻不良品。

根据失效电池分析，如极耳虚焊或弱焊及零部件组装牢靠度，由于设计结构造成其静态下焊接及组装部位紧密相接，采用1kHz内阻仪无法测试出内阻异常，极片质量等造成的动态内阻变化也无法通过静态内阻有效衡量，故此类不良电池极易误判为良品流入客户端造成损失。本发明采用特定方式检测电池在高倍率放电下电压变化，来衡量电池在实际工作中的动态内阻来实现不良品剔除。该发明有益效果是：该方式实行简易，对电池性能无影响，减少客户端的使用不良，进而减少投诉及损失。

附图说明

图1是电池在不同倍率下进行放电曲线图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述。

如图1所示，电池在不同倍率下进行放电时，其工作平台不同，放电倍率越大则工作平台越低，这是由于电池放电过程的极化造成其本身动态内阻变化造成。利用这一特点，本发明的工作原理及操作方式如下：

能量守恒原理：

E（总能量）=W(对外做功)+Q（自身产热）

E=UIt+I²Rt  E/t=UI+I²R

如倍率相同，则放电时间t及电流I固定，总能量E相同的情况下，如内阻R增加，则电压U随之降低。

操作方式：

电池完成装配及化成工序后，对电池施以0.8C以上倍率电流进行短时放电，放电的时间长短根据所选择的放电倍率高低选择，利用放电设备采集放电结束时电池电压，考察此电压（OCV）的一致性，根据n*Sigma（Sigma为OCV的标准偏差）控制水平进行电压筛选，电压偏低及偏高均为内阻异常产品。多组电池进行装配组配时同样可以使用此方法进行测试将内阻不良品剔除。

该发明为通过采集放电电压变化筛选内阻不良电池的方法，利用电池在高倍率放电状态下电压下降一致性衡量电池的动态内阻，进而将静态内阻测试无法筛选出的内阻不良品有效剔除，减少不良损失。此方法，并不会破坏电池性能，也不会对电池安全性造成影响。同时该发明仅需对设备参数或操作流程进行简单调整即可实现。该方法实行简易，安全可靠。