[发明专利]锂离子电池配组方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体地涉及锂离子电池配组方法。

背景技术

锂离子电池作为新能源技术在日常生活中的应用越来越广泛，涉及到航空航天、移动基站储能、电动工具、小家电、智能家居、数码3C、电动汽车等领域。人们在锂离子电池研发中对单体锂离子的质量比能量、体积比能量、倍率性能、高低温放电性能、循环寿命、自放电等性能要求越来越高；但是在各个领域的实际运用中往往是将单体锂离子电池配组后成组使用，锂离子电池组合包的性能不仅与单体电池性能密切相关，也同时受同组内锂离子电池的一致性影响。由于在生产制程过程中总会有一些不可控因素的影响导致锂离子单体电池一致性有极差异，锂离子单体电池组合成模块后进行充放电与单支电池充放电状态有较大极差异，充放电过程中模块中单体电池之间会出现电压极差，大电流放电末端的各单体电池间的电压极差异最大，所以在生产过程中优化、改进配组工艺，提高配组后成组锂离子的电池一致性尤其关键。

发明内容

针对现有技术中存在的电池组中锂离子电池单体在大电流放电时，单体电池的电压极差差异大，电池放电不均匀的缺陷，本发明提供一种提高了锂离子电池放电的一致性的电池配组方法。

本发明发明人在实现本发明的过程中发现，锂离子电池按进行UN38.3测试，现有的锂离子电池配组方法通常是在比较高的SOC状态下通过判断锂离子单体电池的放电容量、电压等因素进行配组，没有考虑到在电池后续的出厂运输、使用过程中的容量衰减、不同SOC下单体电芯容量极差异大，存在放电的不一致等问题。

针对上述问题，本发明提供一种锂离子电池配组方法，包括以下步骤：

对多个锂离子电池中的每一个锂离子电池充电至第一电压阈值，记录每一个锂离子电池的第一充电容量C₁，并计算多个锂离子电池的第一充电容量极差ΔC₁；

从所述多个锂离子电池中选择第一充电容量极差ΔC₁在第一预定范围内的锂离子电池；

将所选择的锂离子电池中的每一个锂离子电池放电至第二电压阈值，记录所选择的每一个锂离子电池的第一放电容量C₂，并计算所选择的多个锂离子电池的第一放电容量极差ΔC₂；

从所选择的锂离子电池中第二次选择第一放电容量极差ΔC₂在第二预定范围内的锂离子电池；

将第二次选择的锂离子电池中的每一个锂离子电池充电至第一电量S₁，搁置一段时间后测量第二次选择的每一个锂离子电池的第一开路电压OCV₁，随后搁置第一时间t₁后在温度T下测量第二次选择的每一个锂离子电池的第二开路电压OCV₂，并计算第二次选择的每一个锂离子电池的第一自放电值K₁和第二开路电压极差ΔOCV₂；

从第二次选择的锂离子电池中第三次选择K₁值在第三预定范围内且第二开路电压极差ΔOCV₂在第四预定范围内的锂离子电池；

从第二次选择的锂离子电池中第三次选择K₁值在第三预定范围内的锂离子电池；

将第三次选择的锂离子电池中的每一个锂离子电池放电至第二电压阈值，记录第三次选择的每一个锂离子电池的第二放电容量C₃，并计算第三次选择的多个锂离子电池的的第二放电容量极差ΔC₃；

从第三次选择的锂离子电池中第四次选择第二放电容量极差ΔC₃在第五预定范围内的锂离子电池；

将第四次选择的锂离子电池中的每一个锂离子电池充电至第二电量S₂，然后将第四次选择的每一个锂离子电池放电至第二电压阈值，记录第四次选择的每一个锂离子电池的第三放电容量C₄，并计算第四次选择的多个锂离子电池第三放电容量极差ΔC₄；

从第四次选择的锂离子电池中第五次选择第三放电容量极差ΔC₄在第六预定范围内的锂离子电池；