[发明专利]一种二次电池的分选方法

权利要求书

1.一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

（1）选取待分选电池对应的特征荷电状态；

（2）采集所述待分选电池的电化学交流阻抗谱；

（3）提取所述待分选电池的二维特征参数；

（4）确定用于组合成一个电池组的电池单体。

2.如权利要求1所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述步骤（1）中通过待分选电池的充电曲线中的最大曲率值所对应的的点确定特征荷电状态。

3.如权利要求2所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：若所述最大曲率值为两个以上，选择最接近所述充电曲线中截止电压所对应的点的最大曲率值。

4.如权利要求3所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述充电曲线为在充放电倍率1倍率以下，对所述待分选电池的单体进行三次完整的充放电循环的最后一次充电曲线。

5.如权利要求4所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：通过数值分析确定所述最后一次充电曲线的曲率函数；将所述曲线视为自变量时间与因变量电压的函数关系式。

6.如权利要求5所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述函数关系式通过所述最后一次充电曲线进行非线性数值拟合确定，从而确定其曲率函数。

7.如权利要求5所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述曲率函数通过式（1）确定：

K(t)=|d²V(t)/dt²|/(1+(dV(t)/dt)²)^3/2  （1）

式中，V、t分别为所述最后一次充电曲线中的电压和时间；

对所述最后一次充电曲线进行二次求导；确定一阶导数（t，dV(t)/dt）前，先通过对所述最后一次充电曲线的进行平滑处理并去除其数据中的杂点和异常离散点，对所述一阶导数（t，dV(t)/dt）曲线进行平滑处理并去除一次求导过程中新产生的杂点和异常离散点得到式（1）中的dV(t)/dt；对所述式（1）中的dV(t)/dt再次一次求导得到二阶导数（t，d²V(t)/dt²），对所述二阶导数（t，d²V(t)/dt²）曲线再进行平滑处理并去除二次求导过程中新产生的杂点和异常离散点得到式（1）中的d²V(t)/dt²。

8.如权利要求1所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述步骤（2）中将待分选的电池处于特征荷电状态，搁置6—12小时；再进行所受待分选电池的电化学交流阻抗测试。

9.如权利要求8所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述交流阻抗谱频率范围在0.01Hz—0.1Hz，其幅度在5mV—10mV以内采集。

10.如权利要求9所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述步骤（3）中选取所述交流阻抗谱频率范围在0.01Hz—0.1Hz内的阻抗谱，通过最小二乘法进行线性拟合，得到所述线性部分的函数关系式式（2）：

Z_Im＝k·Z_Re+b  （2）

其中，Z_Re为阻抗Z的实部，Z_Im为阻抗Z的虚部，b为此线性部分在交流阻抗谱中实轴的截距，其值包含二次电池的欧姆电阻、电化学反应电阻和扩散电阻信息；斜率k值反映了二次电池电容弥散效应的信息。

11.如权利要求1所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：所述步骤（4）中通过提取n个所述待分选电池的二维特征参数k和b确定用于组合成一个电池组的电池单体。

12.如权利要求11所述的一种二次电池的分选方法，其特征在于：将所述二维特征参数反映在二维空间中，根据待成组的电池单体数目m，从二维空间中求解出m个最接近的点，这m个点对应各自的电池单体，即是分选出的可用于组合成一个电池组的电池单体。