[发明专利]一种快速有效比较电池自放电率大小的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速有效比较电池自放电率大小的方法。

背景技术

随着国家对环保的日益重视和人们环保意识的逐步增强，锂离子电池已不仅仅用于传统的数码产品中，而且也越来越广泛地应用于电动工具、电动自行车、甚至电动汽车以及大型储能设备。当锂离子电池应用于手机或相机这类数码产品时，由于是单只单独使用无需电池间的串并联，因此对电池的整体性能要求较低，只需容量及循环性能合格即可。但当应用于电动自行车、电动汽车等工作电压较高的领域时，为了达到所需电压需要多只电池进行串联。当电池串联使用时，此时单只电池即便容量循环性能合格却保证不了整体电池组的性能符合要求，还需对电池的一致性匹配，即所说的电池分选配对。在对电池进行一致性匹配时，各个厂家都有着自己的参数和匹配方法，如按曲线拟合度匹配、综合放电容量、恒流容量、中值电压、内阻等多参数进行匹配，无论何种匹配方法，对电池自放电的挑选均是不可或缺的。电池自放电的挑选为何对电池组的性能如此重要？举例说明：一个36V10Ah电动自行车用电池组是由12只3.2V10Ah磷酸铁锂电池串联而成，假设每只单体电池的出厂容量均为10Ah, 12只单体电池中有11只电池的自放电率一致，而剩下的1只比其它电池自放电率高出24mAh/天， 则当电池出厂一个月以后自放电高率的电池容量将比其它电池剩余容量减少24*30=720mAh(0.72Ah)，此时电池组整体放电容量就只有9.28Ah,容量损失率达到7.2%。若是单只电池使用，此时损失的容量可通过下一次的充电进行补充，不影响以后的放电性能；但在成组使用时，自放电率高的电池放电时其最先放完电，而此时其它电池容量仍未放完，当充电时受其它电池充电容量的限制自放电率高的电池必然不能充满，而自放电 差异是伴随着整个电池寿命周期的，如此随着时间的推移，自放电率高的电池所能充得的容量与其它电池相比越来越少，最后导致整个电池组容量不合格，因此如果没有均衡措施或是进行单只补充电，这种损失将是无法弥补的。目前，对电池自放电差异的挑选有以下几种思路：一是测定每只电池的自放电电流大小，然后按自放电电流进行匹配，这种方法是测定电池的绝对自放电率；二是依据自放电的定义来测定一段时间内的自放电容量，具体操作步骤是将电池恒流充电至设定电压，随后转恒压充电直至电流降至某一值（通常不小于0.01C）后停止充电，进行搁置，到达搁置时间（通常达到28天）后对电池进行放电，比较搁置前后电池的容量损失，从而计算出其搁置期间的自放电容量；三是测定电池的相对自放电率，此方法其充电过程同方法二，不同点在于其搁置时间更短（通常在14天以内），在搁置时间到达后测定电池的开路电压，以电池的电压降来作为判定电池相对自放电率的一个依据。目前已有利用方法一而制成的专用仪器，但其价格高，一个电池测定周期12小时以上，且一次只能测一个电池，因此此种方式即便测试结果准确，但其测试成本太高，不适用于规模化生产，目前只适用于实验用；方法二是一般锂离子电池对自放电率的标准测试方法，但其缺点是测定周期太长，方法三测试周期相对较短且可批量进行测试，也是目前多数厂家在生产中所采用的挑选方法，因此可称为挑选比较电池自放电率大小的一种传统方法，但实验证明其挑选效果不尽人意。

因此，需要一种快速有效比较电池自放电率大小的方法以解决上述问题。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术中中比较电池自放电率大小的方法的缺陷，提供一种快速有效比较电池自放电率大小的方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的快速有效比较电池自放电率大小的方法采用如下技术方案：

一种快速有效比较电池自放电率大小的方法，包括以下步骤：

1）、在电池正常充满电的状态下，继续对电池进行恒压限流充电，直至充电电流降至极低状态或长时间在某一电流值上下跳动时停止充电，其中，所述极低状态为充电电流小于等于0.001C，所述长时间为大于等于1小时；

2）、将经过步骤1）处理的电池进行搁置，搁置时间小于等于7天；

3）、搁置结束后，测定电池的开路电压；

4）、将步骤3）测得的开路电压与标准值进行比较，开路电压低于标准值的判定为自放电异常，开路电压高于标准值的判定为自放电正常。

更进一步的，步骤2）中所述搁置时间为5天。