[发明专利]一种三元锂离子电池循环寿命的快速测试方法

说明书

本发明公开了一种三元锂离子电池循环寿命的快速测试方法，包括：在室温下，将待测三元锂离子电池进行满充满放操作并循环n周，记录待测三元锂离子电池进行满充满放操作并循环n周的过程中第1周和第n周的放电容量C₀和C₁；在温度T下，将待测三元锂离子电池在电压区间V₁～V₂下进行1C恒流充放操作并循环m周，直到C₃＝0.8×C₂×C₀÷C₁，其中，C₂和C₃为温度T下待测试的三元锂离子电池在电压区间V₁～V₂下进行1C恒流充放操作并循环m周的过程中第1周和第m周的放电容量；输出待测三元锂离子电池在室温下满充满放下衰减到放电容量保持率为80％的循环寿命为n+m周。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种三元锂离子电池循环寿命的快速测试方法。

背景技术

锂离子电池由于具有能量密度高、循环寿命长、无记忆效应等特性开始在动力电池和储能领域领域进行广泛应用。锂离子电池的循环寿命是评估电池使用寿命的一个重要指标，动力电池一般要求电池在1C的电流下进行充放循环至容量衰减至初始容量的80％时的循环次数达到2000周以上，而此种测试测试法往往需要持续测试250天以上，耗时长、能耗大、成本高、新产品开发周期长等是该方法最大的弊端。

因此，不少研究者们对于快速预测锂离子电池的循环寿命展开了大量研究。如公开号为CN107728072A的专利报道了利用记录正常满充满放的循环测试过程中电压从3.95V增加到4.15V区间内的容量变化ΔC，然后对循环容量变化ΔC与循环次数的测试数据进行拟合计算，从而进行寿命预测；公开号为CN107356877A的专利报道了通过对循环后的空电态电池拆解，利用XRD内标法测试石墨负极材料的石墨化度，根据循环次数、容量保持率和石墨化度三种测试数据进行拟合预测；公开号为CN103344917A的专利报道了根据电池样本的极化电压特性，确定循环快速测试的核电状态区间，建立0～100％核电区间的循环寿命公式，从而估算电池的循环寿命。这些报道都是利用电芯循环过程某一特性对电池后期的循环寿命进行预测，虽然对前期循环数据进行拟合能很好的匹配，但却没考虑电芯后期循环过程中发生的变化，因此存在明显的局限性。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种三元锂离子电池循环寿命的快速测试方法；

本发明提出的一种三元锂离子电池循环寿命的快速测试方法，包括：

S1、在室温下，将待测三元锂离子电池进行满充满放操作并循环n周，记录待测三元锂离子电池进行满充满放操作并循环n周的过程中第1周和第n周的放电容量C₀和C₁；

S2、在温度T下，将待测三元锂离子电池在电压区间V₁～V₂下进行1C恒流充放操作并循环m周，直到C₃＝0.8×C₂×C₀÷C₁，其中，C₂和C₃为温度T下待测试的三元锂离子电池在电压区间V₁～V₂下进行1C恒流充放操作并循环m周的过程中第1周和第m周的放电容量；

S3、输出待测三元锂离子电池在室温下满充满放下衰减到放电容量保持率为80％的循环寿命为n+m周。

优选地，步骤S1中，所述将待测三元锂离子电池进行满充满放操作，具体包括：

将待测三元锂离子电池以恒流1C充电至4.2V，转恒压充电至0.05C，再将待测三元锂离子电池以恒流1C放电至3.0V。

优选地，步骤S1中，n为50～100。