[发明专利]一种锂离子电池过放电零电压时间预测方法

说明书

本发明提供了一种锂离子电池过放电零电压时间预测方法，创造性地发现放电过程的两特征点并基于此两点给出锂离子电池过放电零电压时间预测方法，通过借助放电过程早期特征参数，提供预测锂离子电池过放电零电压时间的测试方法，可实现早发现、精拟合、准预测，为工业生产和研发的过放电安全提供早期预警，并且适用于不同的诸如圆柱、软包、方形等电池类型。

技术领域

本发明创造属于锂离子电池领域，尤其是涉及一种锂离子电池过放电零电压时间预测方法。

背景技术

新能源汽车产业快速发展，近年来受到国内外政府的高度重视。国外传统汽车巨头纷纷布局新能源汽车，大众、戴姆勒、福特、通用等汽车集团将目光放眼未来新能源领域。我国也在近年涌现一批新势力造车企业，以蔚来、小鹏、威马等为代表的互联网造车企业逐渐进入公众视野，加之上汽、广汽、比亚迪、北汽等传统汽车厂商在油改电和纯电平台发力，国内新能源汽车市场如火如荼进行。国家政策方面也给予多方支持，大力推广新能源汽车的应用，促进汽车消费。财政部在2020年新发布的完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知文件显示，将新能源汽车推广补贴政策实施延长至2020年底。中央经济会议定调将新能源汽车充电桩纳入国家“新基建”范畴，在汽车企业技术研发投入和国家政策强力引导下，新能源汽车产业蓬勃发展。

动力电池作为电动汽车的核心部件，直接决定整车的性能表现。消费者在选购电动汽车时主要关注的几个维度集中体现在续航里程、充电时间、使用寿命、购入价格和使用安全可靠性。其中，安全可靠性决定成员的生命安全，无论法规政策还是企业研发把关方面，都将“安全”摆在特殊位置，动力电池的安全可靠程度对整车安全与否具有决定性作用。

类似于国家法规《电动客车安全技术条件》中要求的自电池发生热扩散到乘员逃离应满足至少5分钟时间。单体电池在生产和研发阶段难免会因为设备或人员问题产生过放电行为，电池能够允许的零电压过放电时间长短可对人员发现与及时处理提供重要参考意义。

通常将电池经满电态放电至过放电到电压为零的总时间称为零电压时间。不同电池类型(圆柱、软包、方形)的过放电零电压时间诚然不同，零电压时间愈长，留给人们发现并处理的时间愈长，电池过放电安全危害的风险等级越低。然而，目前并未有对电池过放电零电压时间定性且定量的相关预测方法，而这将会对工业生产和研发过程中的安全风险定义及防范提供重要指导依据。

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零电压时间预测方法，创造性地发现放电过程的两特征点并基于此两点给出锂离子电池过放电零电压时间预测方法，通过借助放电过程早期特征参数，提供预测锂离子电池过放电零电压时间的测试方法，可实现早发现、精拟合、准预测，为工业生产和研发的过放电安全提供早期预警，并且适用于不同的诸如圆柱、软包、方形等电池类型。

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零电压时间预测方法，具体包括如下步骤：

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定；

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_cut off；

d)记录步骤c)所放出的容量值，记作C_标；

e)静置使电池电压达到稳定；

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定；

h)以C_标大小对应电流值放电到企业规定的单体最低电压V_cut off；