[发明专利]一种检测锂电池自放电的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别涉及一种检测锂电池自放电的工艺。

背景技术

蓄电池和原电池在没有外接放电回路的时候，会出现端电压降低、可用电量损失的现象，称为自放电。由于原材料和制造工艺的影响，少量锂离子电池的自放电率会达到正常电池的几倍，这些电池与其他电池串并联使用，会严重影响整组电池的性能。有必要将自放电率过大的电池挑选出来，作为等外品处理。

自放电率的检测，按照国家标准，需要30天以上，这就给操作带来了很大的不方便。专利CN201110388882.X公布了一种利用磁场加速自放电率的方法。在常温使用0.33C把待选电池充满电，然后放置在磁场发生器中，环境温度调节为45到55摄氏度，放置1到15天，取出，消磁，常温补充电，补入容量占满电容量的百分比就作为自放电率。这种方法虽然能够把测试时间缩短一半以上，但磁场和持续的高温环境需要付出很高的成本。专利201110031739.5提出一种方法，常温用恒流恒压方式将电池充满电，记录C1，放置1到6天，再用同样的方法充满电，记录C2，通过C2和C1的比值来判断该电池的自放电率的大小。这种方法，在同样的条件下，把标准的时间从28天缩短到1到6天，虽然没有环境和测试成本的太大压力，但是测试精度却大大下降，时间越短，可靠度就越低。因此，有必要发明一种简单快速的电池自放电的筛选方法，解决测试时间、测试环境、测试成本等带来的难题，并且保持测试结果的可靠。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测锂电池自放电的工艺，本发明能够简单方便的挑选出自放电过大的锂电池，既不需要太长的时间，又不需要特别的环境和太高的成本。

本发明采用的技术方案是：

一种检测锂电池自放电的工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

（1）将待测的锂电池（容量为C）和已知月自放电率（x%）的标准锂电池充满电，相互并联，并联后的锂电池组在稳定的环境下静置30-50小时；

（2）断开锂电池正极间的并联连接，用电流表依次连接标准锂电池和每个待测锂电池的正极，测量并记录从标准锂电池流向每个待测锂电池的流入电流I_n，n=1,2,3...；

（3）通过待测锂电池的流入电流I_n及容量C可以计算其月自放电率y_n％＝x％+28×24×I_n/C；

（4）根据生产或配组对锂电池自放电的要求以及待测锂电池的自放电率y_n％，筛选出自放电大的锂电池。

所述的标准锂电池的规格型号与待测锂电池相同，标准锂电池的月自放电率（x%）在锂电池的正常自放电率范围。

所述的锂电池之间的并联方式为一种可拆卸的活动的连接方式。

所述的电流表的量程与所测锂电池的最大测量电流值匹配。

本发明的原理是：

锂电池自放电电流与月自放电率有关，其计算方法为，设锂电池的月自放电率为x%，锂电池的容量为C，则理论上的自放电电流Ix=x%×C/(28×24)。

本发明的检测锂电池自放电的工艺中，由于电池并联而且处于准静态，可以认为组内所有待测锂电池以及标准锂电池的SOC保持一致。因此可以测量计算标准锂电池流向每个待测锂电池的流入电流来判断锂电池的自放电。待测锂电池的流入电流，可以根据标准和待测锂电池的自放电率用上述公式计算。自放电大的待测锂电池，其理论自放电电流较大，因此从标准锂电池流向待测锂电池的流入电流也会较大。

本发明的优点是：

本发明通过并联后测量待测电池与标准电池间的流入电流，可以简单方便的计算得到待测电池的自放电率，将自放电过大电池在成组之前挑出，可避免其影响整组电池的一致性，提高电池组性能，延长电池寿命。

附图说明

图1是电池并联平衡后测量标准电池与待测电池间电流的连接图。

图中标号：1为电流表，2为开关，3为标准电池，4为待测电池。

具体实施方式

实施例1

将准备配组为48V10Ah电动自行车电池组的3.2V10Ah的电池中自放电率异常的电池挑出。

一种检测锂电池自放电的工艺，具体包括以下步骤：

首先把相同型号的标准锂电池3和待测锂电池4充满电，并联连接，在车间室内静置40小时；已知所选的标准锂电池3的月自放电率为3%，自放电电流为0.45mA；选择毫安表1（量程2mA，精度0.001mA）用导线2连接并测量标准锂电池流向待测锂电池的电流，计算每个待测锂电池的流入电流。

流入电流为0.3 mA的待测锂电池，计算得到其月自放电率为5%，属于正常电池。而将流入电流值大于1.0 mA的待测锂电池，计算得到其月自放电率超过10%，可以判断为自放电异常电池。根据以上办法可以将用流入电流值来挑选自放电异常的待测电池。