權利要求書: 1.一種梯次電池的篩選方法,所述被篩選方殼電池的組成包括電池、泄壓閥、正負極柱、殼體,其特征在于:包括以下步驟:第I步:外觀檢查
用肉眼觀察或光學檢測設備檢查分選電池是否存在外觀缺陷,如果不存在外觀缺陷則進入第II步分選,電池如果出現(xiàn)外觀缺陷則判定為不合格;
第II步:電壓以及內阻測量
經過第I步所述方法分選后的合格電池,進行如下步驟的分選:a)測量開路電壓,電壓測量表測量電壓低于電壓限值的電池剔除;
b)測量電池內阻,內阻測試儀測量內阻超過電阻限值的電池剔除。
經過上述第I、II步靜態(tài)篩選,初步分選出第一批合格電池進入第III步篩選;
第III步:動態(tài)篩選,將待篩選電池進行充放電測試,導出充放電數(shù)據(jù),得到平均值電壓曲線;
充放電循環(huán)按照電池規(guī)格書上所規(guī)定的標準充電電流、溫度充電到電池充電截止電壓,靜置10?15分鐘min,繼續(xù)按照電池規(guī)格書上所規(guī)定的標準放電電流、溫度放電到電池截止電壓,靜置10?15分鐘min,繼續(xù)充電至電池容量的20%?40%后,導出充放電數(shù)據(jù),生成時間電壓曲線;在充電電壓設定范圍之間以及放電電壓設定范圍之間的曲線段,剔除在同一時間的電壓偏離20m以上的曲線段,保留40?60%曲線,此時保留下來曲線電壓取算數(shù)平均值,得到一條平均值電壓曲線;根據(jù)電壓偏差控制往上平移曲線+50m~+400m得到電壓偏差的上控制線,往下平移曲線?50m~?400m得到電壓偏差的下控制線,電壓曲線位于上控制線和下控制線內的電池即為合格電池,進入下一步的分選;
第I步:靜置5?7天后,再次測量開路電壓,低于開路電壓平均值20m的電池再剔除一次,按照新測量電壓、內阻等靜態(tài)分選數(shù)據(jù)進行分組,按照平均電壓值的偏差10mv,內阻平均值的偏差20%為一檔配對使用。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種梯次電池的篩選方法,其特征在于,所述第I步外觀檢查中的外觀缺陷包括以下a)~e)的任一項外觀缺陷:a)電池外表任何位置凹陷變形;
b)電池極柱面泄壓閥破損處漏電解液或電池其他部位破損漏電解液;
c)電池外殼或極柱受腐蝕;
d)泄壓閥破裂泄壓;
e)測電池的膨脹度超過電池規(guī)格書上所給值的15%的電池出廠厚度規(guī)格。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種梯次電池的篩選方法,其特征在于,所述第II步電壓以及內阻測量中,所述電壓限值為2.6。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種梯次電池的篩選方法,其特征在于,所述第II步電壓以及內阻測量測量電池內阻,所述內阻限值為電池規(guī)格書電池規(guī)格書所給內阻值的+10%。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種梯次電池的篩選方法,其特征在于,所述第III步中,所述充電電壓曲線段設定范圍取3.4?3.6之間。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種梯次電池的篩選方法,其特征在于,所述第III步中,所述放電電壓的曲線段設定范圍取3.0?2.85之間。
說明書: 一種梯次電池的篩選方法技術領域[0001] 本發(fā)明屬于梯次
鋰電池安全應用技術領域,尤其涉及梯次電池的一致性篩選方法。背景技術[0002] 梯次電池是指針對新的電池組來說,新的電池組在使用一段時間后已經出現(xiàn)了衰減,然后回收利用到其他行業(yè)中,降級使用的電池稱為梯次電池。例如車用
磷酸鐵鋰動力鋰電池容量衰減到80%以下,用于通信基站備用電源和
儲能。隨著中國
新能源汽車市場的規(guī)?;杆侔l(fā)展,特別是電動大巴、渣土車、出租車的大量出現(xiàn),按照相關國家汽車規(guī)范規(guī)定,汽車
動力電池容量衰減到80%將停止使用,電池的退役量也呈現(xiàn)逐年增長的趨勢。如何處理退役動力電池正逐步成為新能源汽車產業(yè)發(fā)展中面臨的重要議題。動力電池的梯次利用是實現(xiàn)這一目標的重要環(huán)節(jié)。據(jù)了解,目前市場主流分選是直接測電池電壓、內阻,然后配組使用,在梯次電池后期使用過程中往往存在突然不能保持、虛壓以及電池管理系統(tǒng)報壓差保護故障停止工作等多種問題,如何安全使用梯次電池成為一個難題。發(fā)明內容[0003] 本發(fā)明的目的提供一種梯次電池一致性篩選方法。解決目前梯次利用電池分選時間過長,成本過高,同時不能兼顧電池不同性能的分選問題。[0004] 為了達到上述目的,本發(fā)明技術方案如下:[0005] 一種梯次電池的篩選方法,所述被篩選方殼電池的組成包括電池、泄壓閥、正負極柱、殼體,其特征在于:包括以下步驟:[0006] 第I步:外觀檢查[0007] 用肉眼觀察或光學檢測設備檢查分選電池是否存在外觀缺陷,如果不存在外觀缺陷則進入第II步分選,電池如果出現(xiàn)外觀缺陷則判定為不合格;[0008] 第II步:電壓以及內阻測量[0009] 經過第I步所述方法分選后的合格電池,進行如下步驟的分選:[0010] a)測量開路電壓,電壓測量表測量電壓低于電壓限值的電池剔除;[0011] b)測量電池內阻,內阻測試儀測量內阻超過電阻限值的電池剔除。[0012] 經過上述第I、II步,初步分選出第一批合格電池進入第III步篩選;[0013] 第III步:動態(tài)篩選,將待篩選電池進行充放電測試,導出充放電數(shù)據(jù),得到平均值電壓曲線;[0014] 充放電循環(huán)按照電池規(guī)格書上所規(guī)定的標準充電電流、溫度充電到電池充電截止電壓,靜置10?15分鐘min,繼續(xù)按照電池規(guī)格書上所規(guī)定的標準放電電流、溫度放電到電池截止電壓,靜置10?15分鐘min,繼續(xù)充電至電池容量的20%?40%后,導出充放電數(shù)據(jù),生成時間電壓曲線;在充電電壓設定范圍之間以及放電電壓設定范圍之間的曲線段,剔除在同一時間的電壓偏離20m以上的曲線段,保留40?60%曲線,此時保留下來曲線電壓取算數(shù)平均值,得到一條平均值電壓曲線;根據(jù)電壓偏差控制往上平移曲線+50m~+400m得到電壓偏差的上控制線,往下平移曲線?50m~?400m得到電壓偏差的下控制線,電壓曲線位于上控制線和下控制線內的電池即為合格電池,進入下一步的分選;[0015] 第I步:靜置5?7天后,再次測量開路電壓,低于開路電壓平均值20m的電池再剔除一次,按照新測量電壓、內阻等靜態(tài)分選數(shù)據(jù)進行分組,按照平均電壓值的偏差10mv,內阻平均值的偏差20%為一檔配對使用。[0016] 進一步地,所述第I步外觀檢查中的外觀缺陷包括以下a)~e)的任一項外觀缺陷:[0017] c)電池外表任何位置凹陷變形;[0018] d)電池極柱面泄壓閥破損處漏電解液或電池其他部位破損漏電解液;[0019] c)電池外殼或極柱受腐蝕;[0020] d)泄壓閥破裂泄壓;[0021] e)測電池的膨脹度超過電池規(guī)格書上所給值的15%的電池出廠厚度規(guī)格。[0022] 進一步地,所述第II步電壓以及內阻測量中,所述電壓限值為2.6。[0023] 進一步地,所述第II步電壓以及內阻測量測量電池內阻,所述內阻限值為電池規(guī)格書電池規(guī)格書所給內阻值的+10%。[0024] 進一步地,所述第III步中,所述充電電壓曲線段設定范圍取3.4?3.6之間。[0025] 進一步地,所述第III步中,所述放電電壓的曲線段設定范圍取3.0?2.85之間。[0026] 本技術方案的技術效果:[0027] 與現(xiàn)有篩選方法相比,本發(fā)明動靜全面結合,進一步得到電池性能參數(shù)數(shù)據(jù),據(jù)此批次分選電池,一致性更好,后期運行更長,安全更可靠。解決了目前梯次利用電池分選時間過長,成本過高,同時不能兼顧電池不同性能的分選問題。附圖說明[0028] 圖1電池原始充放電數(shù)據(jù)擬合曲線[0029] 圖2找出曲線游離度大的電池[0030] 圖3曲線相對聚合電池充放數(shù)據(jù)曲線[0031] 圖4本批次電池充放電平均值曲線[0032] 圖5本批次電池電壓曲線擬合上下限曲線[0033] 圖6把圖5電壓曲線擬合上下限曲線作為待篩選電池的選擇范圍圖7篩選出在圖6所示選擇范圍內的電池曲線的示意圖
具體實施方式[0034] 下面結合具體實施方式及附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施方式,凡基于本發(fā)明內容所實現(xiàn)的技術均屬于本發(fā)明的范圍。[0035] 實施例一[0036] 以下實施例對35只磷酸鐵鋰電池進行篩選,所述被篩選方殼電池的組成包括電池、泄壓閥、正負極柱、殼體,其特征在于:包括以下步驟:[0037] 第I步:外觀檢查[0038] 用肉眼觀察或光學檢測設備檢查分選電池是否存在外觀缺陷,所述外觀缺陷包括以下:[0039] a)電池外表任何位置凹陷變形;[0040] b)電池極柱面泄壓閥破損處漏電解液或電池其他部位破損漏電解液;[0041] c)電池外殼或極柱受腐蝕;[0042] d)泄壓閥破裂泄壓;[0043] e)測電池的膨脹度超過電池規(guī)格書上所給值的15%的電池出廠厚度規(guī)格;[0044] 被篩選電池如果沒有出現(xiàn)上述a)~e)的任一項外觀缺陷,則進入第II步分選,電池如果出現(xiàn)上述a)~e)任一項外觀缺陷則判定為不合格;[0045] 第II步:電壓以及內阻測量[0046] 經過第I步所述方法分選后的合格電池,進行如下步驟的分選:[0047] a)測量開路電壓,電壓測量表測量電壓低于2.6的電池剔除;[0048] b)測量電池內阻,內阻測試儀測量內阻超過電池規(guī)格書電池規(guī)格書所給值+15%的電池剔除。[0049] 經過上述第I、II步,初步分選出第一批合格電池28只電池進入第III步篩選;[0050] 第III步:動態(tài)分選[0051] (1)充放電循環(huán)測試后,導出充放電數(shù)據(jù)此時是excel文件,按照預設工步進行每分鐘電壓容量數(shù)據(jù)記錄,通過電壓曲線擬合,如圖1所示。[0052] (2)找到曲線游離度大的電池,如圖2所示圓圈位置曲線。[0053] (3)剔除電壓偏離較多電池,得到曲線相對聚合電池充放電數(shù)據(jù)曲線。如圖3所示。[0054] (4)留下數(shù)據(jù)曲線重新平均擬合,找到平均值曲線。如圖4所示。[0055] (5)根據(jù)所需要的篩選電池的壓差范圍,給出曲線擬合上下限曲線,本例按照上下偏差100mv進行設定。如圖5所示。[0056] (6)把設定的范圍曲線放到待篩選的電池曲線中進行選擇,本實施例選擇原有28只電池。如圖6所示。[0057] (7)篩選出在壓差范圍內的電池,電池5,電池9,電池13,電池14,電池15共5個電池。如圖7所示。[0058] 第I步:將5個電池靜置7天后,再次測量開路電壓,測得電池開路電壓為3.204、3.206、3.207、3.209、3.206,低于開路電壓平均值20m的電池剔除,再次測量內阻,測得內阻值為0.481mΩ、0.466mΩ、0.469mΩ、0.489mΩ、0.474mΩ,然后按照平均開路電壓值偏差10m,內阻平均值的偏差20%為一檔配對使用。
聲明:
“梯次電池的篩選方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)