[发明专利]一种锂离子电池等效三电极体系构建方法

说明书

本发明涉及一种锂离子电池等效三电极体系构建方法，该方法包括如下步骤：S1、分别获取电池正极与电池壳体之间的直流阻抗值R_P以及电池负极与电池壳体之间的直流阻抗值R_N；S2、选取与电池壳体相同的金属材料作为等效参比电极；S3、选取阻值为R_P的电阻连接电池正极与等效参比电极，选取阻值为R_N的电阻连接电池负极与等效参比电极，完成等效三电极体系构建。与现有技术相比，本发明具有无需对电池进行改造、实施简便、测量精度高等优点。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种锂离子电池等效三电极体系构建方法。

背景技术

锂离子电池因其具有能量密度高、输出电压高、自放电率低、使用寿命长、无记忆效应和环境友好等优异特点而被广泛应用。为了更好地研究电池的正负极性能，经常引入参比电极，并以其作为标准，分别测试正极或者负极对于参比电极的电位。

现有的三电极电池以金属锂为参比电极，参比电极与正负极同时存在于电池内部。这种三电极电池不仅制备流程复杂，需要改变电池的结构，而且无法用于生产，仅限于对电池体系进行性能评估。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种锂离子电池等效三电极体系构建方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种锂离子电池等效三电极体系构建方法，该方法包括如下步骤：

S1、分别获取电池正极与电池壳体之间的直流阻抗值R_P以及电池负极与电池壳体之间的直流阻抗值R_N；

S2、选取与电池壳体相同的金属材料作为等效参比电极；

S3、选取阻值为R_P的电阻连接电池正极与等效参比电极，选取阻值为R_N的电阻连接电池负极与等效参比电极，完成等效三电极体系构建。

优选地，步骤S1具体包括：

S11、分别测量得到电池正极与电池壳体、电池负极与电池壳体之间的交流阻抗谱；

S12、根据电池正极与电池壳体之间的交流阻抗谱获取电池正极与电池壳体之间的直流阻抗值R_P；

S13、根据电池负极与电池壳体之间的交流阻抗谱获取电池负极与电池壳体之间的直流阻抗值R_N。

优选地，步骤S11中：测量电池正极与电池壳体之间的交流阻抗谱时，将电化学工作站采样正极与电池正极相连，电化学工作站采样负极与电池壳体相连；测量电池负极与电池壳体之间的交流阻抗谱时，将电化学工作站采样正极与电池壳体相连，电化学工作站采样负极与电池负极相连。

优选地，步骤S12中电池正极与电池壳体之间的直流阻抗值R_P为电池正极与电池壳体之间的交流阻抗谱的实轴截距。

优选地，步骤S13中电池负极与电池壳体之间的直流阻抗值R_N为电池负极与电池壳体之间的交流阻抗谱的实轴截距。

优选地，所述的等效参比电极设置在电池外部。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明通过获取电池正极与电池壳体之间的直流阻抗值以及电池负极与电池壳体之间的直流阻抗值，进而在电池外部构建等效参比电极，最终形成等效三电极体系，无需对电池进行改造，且实施简便、精度高，便于后续研究电池的正负极性能。

附图说明

图1为本发明一种锂离子电池等效三电极体系构建方法的流程框图；