[发明专利]一种提高锂离子电池电芯模组容量的方法

说明书

本发明公开了一种提高锂离子电池电芯模组容量的方法，对电芯模组进行变电流充电，每次充电均不进行满充，并提高电芯的放电截止电压，控制充电和放电之间的静止时间至少为30min；本发明创新地对成组后的电芯进行特殊的充放电处理，显著提高了容量转换率、降低了电芯模组放电过程中的产热。

技术领域

本发明属于锂离子动力电池技术领域，具体涉及一种提高锂离子电池电芯模组容量的方法。

背景技术

锂离子动力电池作为一种绿色环保电池，具有高能量密度、高工作电压、高安全性能和长使用寿命等优点。

目前，锂电行业基本是以容量对电芯进行分组组成电芯模组，对于电芯的保液量、内阻、自放电和出货电压等参数仅剔除散点，这样配组之后的锂离子电芯成组后较单体电芯容量发挥有所降低，直接造成车辆续航里程不足等现象，同时也增加了单体电芯生产成本。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种提高锂离子电池电芯模组容量的方法，本发明创新地对成组后的电芯进行特殊的充放电处理，显著提高了容量转换率、降低了电芯模组放电过程中的产热。

本发明采取的技术方案为：

一种提高锂离子电池电芯模组容量的方法，对电芯模组进行变电流充电，每次充电均不进行满充，并提高电芯的放电截止电压，控制充电和放电之间的静止时间至少为30min。变电流充电的目的是为了降低极化累积的影响，同时可以降低产热；而提高放电截止电压可以降低各电芯之间的压差，降低个别电芯过充或过放的风险；延长充放电之间的静置时间是为了减少电芯产热的累积效应。该充放电流程显著提高了容量转换率和产热累积效应。

进一步地，所述方法包括以下步骤：

(1)将电芯模组静置；

(2)0.05～0.3C充电至15～20％SOC；

(3)静置；

(4)0.5～1C恒流充电至70～85％SOC；

(5)静置；

(6)0.05～0.3C恒流充电至上限截止电压(单电芯上限电压*模组串联数量)；

(7)在步骤(6)的电压下恒压充电至0.02～0.05C；

(8)静置；

(9)0.5～1C恒流放电至75～85％SOC；

(10)静置；

(11)0.05～0.3C恒流放电至下限截止电压(单电芯下限电压*模组串联数量)；

(12)静置。

步骤(8)、步骤(12)中，所述静置的时间均至少为30min。

步骤(1)、步骤(3)、步骤(5)、步骤(10)中，所述静置的时间均至少为5min。

对于100Ah磷酸铁锂电芯，所述方法具体包括以下步骤：

(1)将2串电芯模组静置5min；

(2)10A充电到6.2V；

(3)静置5min；

(4)100A恒流充电至6.8V；

(5)静置5min；

(6)10A恒流充电至7.3V；

(7)7.3V恒压充电至5A；

(8)静置90min；

(9)100A恒流放电至5.8V；