[发明专利]一种锂离子电池析锂含量的检测方法

说明书

本发明实施例公开一种锂离子电池析锂含量的检测方法，该方法包括：对待测锂离子电池进行放电至SOC为0％；将拆解待测锂离子电池获得的负极极片与水进行充分反应，得到氢氧化锂；根据氢氧化锂含量确定负极极片中析锂的含量。本发明提高了锂离子电池析锂含量的检测精度，且检测方法简单，操作方便。

技术领域

本发明涉电池检测技术领域，具体而言，涉及一种锂离子电池析锂含量的检测方法。

背景技术

近年来，新能源汽车行业发展迅速，续航里程和快速充电是人们的两大焦虑。因此，电池能量密度逐渐升高，充电速度不断加快，但由此带来的安全问题日益凸显。锂离子电池在快速充电时，锂离子由正极脱出嵌入负极时容易发生析锂，在低温、大倍率等条件下更为显著。析锂是诱发新能源汽车动力电池安全问题的重要原因。

目前析锂检测的方法主要可分为在线检测、离线检测、定性定量检测等。大部分的分析方法都集中在定性分析，如交流阻抗法、微分电压/微分容量法、基于大数据分析等方法，通过一定阈值来判断析锂情况。此类定性判断的方法目前成熟度低，且结果无法验证，准确性差。定量检测法中，可通过直接或者间接的方式检测金属锂，专利CN108535659A中，将负极片析出的锂转化为碳酸锂进行测量。具体方法为：将首先将电池拆解，随后清洗负极片，然后在空气中暴晒并加热烘干，接着采用EDS(Energy Dispersive Spectrometer能谱仪)测试或化学滴定法测得相应的数据来判定负极极片析锂程度。由于负极片内表面具有厚的SEI膜(solid electrolyte interphase固体电解质界面膜)，其成分复杂，包含碳酸锂，因此将负极片中析的锂转化为碳酸锂测量时，存在误差，检测结果不够准确。因此如何精确的检测析锂的对分析动力电池安全领域具有重要意义。

发明内容

本发明提供了一种锂离子电池析锂含量的检测方法，以实现高精度的锂离子电池析锂含量的检测。具体的技术方案如下：

本发明实施例提供了一种锂离子电池析锂含量的检测方法，方法包括：

对待测锂离子电池进行放电至SOC为0％；

将拆解待测锂离子电池获得的负极极片与水进行充分反应，得到氢氧化锂；

根据氢氧化锂含量确定负极极片中析锂的含量。

可选的，放电方式为准稳态放电方式，准稳态放电方式包括：恒电流间歇滴定法、恒电位间歇滴定法；

其中，在恒电流间歇滴定法中，脉冲电流为0.05C～0.1C，恒电流时间为10min～60min，弛豫时间为10min～60min；

在恒电位间歇滴定法中，脉冲电位为0.01V～0.2V，恒电位时间为10min～60min，弛豫时间为10min～60min。

可选的，将拆解待测锂离子电池获得的负极极片与水进行充分反应，得到氢氧化锂，包括以下步骤：

在手套箱中对待测锂离子电池进行拆解获得负极极片，将负极极片在酯类电解液有机溶剂中进行清洗，每次清洗时间为30min～60min，清洗次数为2次～3次；

将清洗后的负极极片在过渡仓中进行真空干燥，真空干燥时间为5min～30min；

将干燥后的负极极片在惰性气氛下与去离子水充分反应，得到氢氧化锂，充分反应时间为30min～90min。

可选的，酯类电解液有机溶剂为碳酸亚乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯中的一种或多种。

可选的，氢氧化锂含量的检测方法为酸碱滴定法，具体包括以下步骤：

在负极极片与水充分反应后得到的溶液中插入第一电极和第二电极，第一电极和第二电极组成工作电池；

其中，第一电极为参比电极，第二电极为指示电极；