[发明专利]一种锂离子电池过放电超额容量值计算方法

说明书

本发明提供了一种锂离子电池过放电超额容量值计算方法，包括0％SOC以下轻度过放电特征参数采集及过放电超额容量值计算两个步骤，仅需在0％SOC以下继续进行轻度过放电，不会严重影响电池自身的使用性能，且放电过程过程安全风险低，通过获得电池的基本过放电特征参数，在此基础上对最低截止电压以下的电池超额容量值进行计算，电池超额容量值的大小可为电池生产储存和使用过程运输等环节的安全风险评估和应急处置办法的制定提供重要参考。

技术领域

本发明创造属于锂电池领域，尤其是涉及一种锂离子电池过放电超额容量值计算方法。

背景技术

随着现代社会高速发展，随之带来碳排放温室效应、雾霾天气等环境问题。我国作为世界汽车生产和销售使用大国，每年生产销售千万辆燃油汽车，汽车尾气排放到空气中，对自然环境和人类健康造成影响。我国政府高度重视环境问题并寻找石油能源替代品，因此近年来新能源电动汽车受到广泛关注，并在国家政策和企业研发投入的重点扶持下得到快速发展。

消费者对电动汽车选购很重要的考量指标是续驶里程，这就要求作为电动汽车能量来源的动力电池提高能量密度，即提高单位质量所储存的能量大小。众所周知，提高能量密度，电池热稳定性降低，从而增加电池的安全风险。另一方面，汽车制造企业也通过放大电池尺寸的方式，即在能量密度不变的情况下增加总能量，因此电池系统也有愈发变大的趋势。无论何种方式，提高续驶里程最终都将反映在电池总能量增加上。

如此高能量的电气载体，在存储和运输环节上，即便将电池电量下调至0％SOC，即放电至能够保证正常使用条件下的最低截止电压。但电压只是放电到企业规定允许的最低值，并不代表能量被完全放空，此时电池依然具有一定能量。

电池自0％SOC过放电至零电压所能释放出的残余容量称为过放电超额容量。电池过放电超额容量值的大小对存储和运输等环节的安全风险评估和应急处置办法制定具有重要参考意义。如要获得0％SOC以下的残余能量，就目前现有技术研究，可通过放电至正常最低截至电压后继续过放电至电压为零，但是过放电一方面会对电池造成不可逆的电性能损失，严重时还会引发起火、爆炸、漏液等安全问题。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种锂离子电池过放电超额容量值计算方法，仅需在0％SOC以下继续进行轻度过放电，不会严重影响电池自身的使用性能，且放电过程过程安全风险低，通过获得电池的基本过放电特征参数，在此基础上对最低截止电压以下的电池超额容量值进行计算，电池超额容量值的大小可为电池生产储存和使用过程运输等环节的安全风险评估和应急处置办法的制定提供重要参考。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种锂离子电池过放电超额容量值计算方法，包括0％SOC以下轻度过放电特征参数采集及过放电超额容量值计算两个步骤，其中所述0％SOC以下轻度过放电特征参数采集包括如下步骤：

a)以单体额定容量大小对应电流值充电到企业规定的单体最高电压V_max；

b)静置使电池电压达到稳态；

c)以单体额定容量大小对应电流值放电到企业规定的单体最低电压V_min；

d)记录步骤c)所放出容量值，记作C_标；

e)静置使电池电压达到稳态；

f)以C_标大小对应电流值充电到企业规定的单体最高电压V_max；

g)静置使电池电压达到稳态；