[发明专利]一种锂离子电池最优N/P比的确定方法

权利要求书

1.一种锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1.提供具有不同N/P比的两种锂离子电池；

S2.对上述具有不同N/P比的两种锂离子电池分别进行充放电测试，记录充放电曲线；

S3.基于所述充放电曲线确定上述两种锂离子电池的初始析锂电压；

S4.以上述两种锂离子电池的N/P比为横坐标，初始析锂电压为纵坐标，绘制N/P-初始析锂曲线；所述N/P-初始析锂曲线是根据上述两种锂离子电池的坐标点连成的直线；

S5.确定待设计锂离子电池的工作电压，基于所述工作电压确定其初始析锂电压；并根据上述N/P-初始析锂曲线确定待设计锂离子电池的N/P比；

S6.依据如下公式确定待设计锂离子电池最优N/P比：最优N/P比=待设计锂离子电池的N/P比+na；其中，n为锂离子电池的安全系数；a为N/P比的增减梯度值。

2.如权利要求1所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，步骤S1.提供具有不同N/P比的两种锂离子电池包括如下步骤：（1）分别确定正极活性材料和负极活性材料的克容量和效率；（2）基于所述克容量和效率，计算正极材料首次充电容量和负极材料首次充电容量；（3）根据公式计算N/P比，其中公式为：N/P比=(负极材料首次充电容量÷负极活性物质含量×负极面密度）÷（正极材料首次充电容量÷正极活性物质含量×正极面密度）。

3.如权利要求1所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，步骤S1中两种锂离子电池的N/P比均小于1。

4.如权利要求1所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，所述充放电曲线包括放电曲线和充电曲线；所述充放电曲线以锂离子电池的电压做纵坐标、容量做横坐标。

5.如权利要求4所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，步骤S3.基于所述充放电曲线确定初始析锂电压的操作为：（1）基于所述放电曲线确定所述放电曲线在放电初始阶段出现析锂平台对应的放电时间，根据所述放电时间和放电电流计算析锂容量；

（2）采集所述锂离子电池的充电容量；（3）基于所述充电容量和析锂容量的差值，获得初始析锂容量；（4）提取所述充电曲线中对应所述初始析锂容量的电压，即为初始析锂电压。

6.如权利要求1所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，所述n的范围为

0.01-10；所述a的范围为0.01-10。

7.如权利要求1所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，待设计锂离子电池的正极活性材料为高镍材料，负极活性材料为石墨时，a为0.1。

8.如权利要求7所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，所述待设计锂离子电池在高温条件下作业时，n为0.5；所述待设计锂离子电池在在低温-10℃条件下作业时，n为6；所述待设计锂离子电池在常温下作业时，n为2。

9.如权利要求1所述的锂离子电池最优N/P比的确定方法，其特征在于，充放电测试为：在25℃±2℃的恒温环境下，将锂离子电池以设定倍率恒流充电至充电截止电压；充电结束后静置；以该设定倍率恒流放电至放电截止电压。