[发明专利]一种提升三元锂离子电池组一致性的筛选方法和配组方法

说明书

本发明公开了一种提升三元锂离子电池组一致性的筛选方法，包括如下步骤：S1、测定各单体电池在第三次充放电时的恒流充入比、放电容量C1和放电10s的直流内阻R；S2、测定各额定容量为C的单体电池的电池内阻r、开路电压U2、自放电率K；S3、从多个额定容量为C的单体电池中筛选出C1为1.03C至1.07C、恒流充入比为94‑98％的单体电池记为一次筛选电池；计算一次筛选电池的r、U2的筛选范围，限定K的筛选范围，并筛选出r、U2、K值在筛选范围内的电池即可。本发明还公开了一种提升三元锂离子电池组一致性的配组方法。使用本发明筛选、配组得到的电池组性能的一致性好。

技术领域

本发明涉及锂离子电池分选技术领域，尤其涉及一种提升三元锂离子电池组一致性的筛选方法和配组方法。

背景技术

随着电动汽车对于续航里程的需求越来越高，具有高能量密度的三元锂离子动力电池逐渐成为市场发展的趋势。为满足一定的能量及功率需求，车用动力电池系统往往由数十或几百甚至上千只单体电池进行串并联组成，而单体成组的一致性高低直接决定着最终的电池包性能、寿命及安全性。

电池单体的一致性主要受原材料、制造过程及使用过程三方面决定。而原材料及制作过程涉及到的因素及环节太多，综合来看，锂电池生产企业一般通过单体电池制成后的分选来确保电池在成组过程中的一致性。目前，对于锂离子电池的筛选多采用容量、电压、内阻及自放电等指标，考虑到生产的效率及可操作性，锂电池企业一般在成组的过程中以某一个静态指标(如容量、电压等)为筛选条件进行配组以保证电池组的一致性。

但三元电池的充放电曲线与磷酸铁锂差异性较大，现有筛选方法进行配组的三元电池组其容量、压差等一致性均较差，导致电芯的利用率非常低，因此需要新的筛选配组方法来提升三元电池组性能的一致性。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种提升三元锂离子电池组一致性的筛选方法和配组方法，本发明操作简单，使用本发明筛选、配组得到的电池组性能的一致性好。

本发明提出的一种提升三元锂离子电池组一致性的筛选方法，包括如下步骤：

S1、在室温状态下，将多个额定容量为C的单体电池进行3次0.1C-1.5C充放电倍率循环，最后将电池的荷电量SOC设置为20-65％，并放电10s，测定各单体电池放在第三次充放电时的恒流充入比、放电容量C1和放电10s的直流内阻R；

S2、测定各额定容量为C的单体电池的电池内阻r、开路电压U2、自放电率K；

S3、从多个额定容量为C的单体电池中筛选出C1为1.03C至1.07C、恒流充入比为94-98％的单体电池记为一次筛选电池；计算一次筛选电池的r、U2、K的平均值并限定r、U2的相对偏差范围d_r、d_U2，再计算出r、U2的筛选范围，限定K的筛选范围，从一次筛选电池中筛选出r、U2、K值在筛选范围内的电池即可，其中，r的筛选范围为U2的筛选范围为

优选地，在S1中，进行3次0.5C充放电倍率循环。

优选地，在S1中，荷电量SOC为50％。

优选地，在S3中，d_r为2％-10％，d_U2为0-0.5％，K的筛选范围为0＜K<1mV/天。

优选地，在S2中，r、U2、K的测定方法为：将额定容量为C的单体电池在室温环境中放置t1天，测定电池的开路电压U1、电池内阻r；将额定容量为C的单体电池在室温环境中放置t2天，测定电池的开路电压U2，计算自放电率K，K＝(U2-U1)/(t2-t1)。

优选地，1≤t1≤3。

优选地，2≤t2≤14。