锂离子电池一致性分选方法及分选系统

技术领域

本发明涉及锂离子电池，特别涉及一种锂离子电池一致性分选方法及一种锂离子电池一致性分选系统。

背景技术

目前锂离子电池因其具有高能量密度、长循环寿命和环境友好等特点，在3C、电动汽车、大型储能、后备电源等领域中广受欢迎。因锂电池材料性能限制，锂电池在上述领域中使用时，需要对单体进行串并联以成组使用。而电池成组使用时，电池组的容量、电压、内阻、寿命等性能受制于木桶效应，与电池组中性能较差的电池密切相关，为了提升电池组的性能，提高电池组中电池性能的一致性至关重要。

目前锂离子电池一致性分选方法主要是对电池的容量、内阻、自放电及直流内阻等因素进行多次测试及多次筛选，此类方法虽然可以提高电池组的一致性，但分选因素及测试次数多，流程复杂，不利于电池的规模化分选。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种锂离子电池一致性分选方法及一种锂离子电池一致性分选系统，以利于电池的规模化分选。

一种锂离子电池一致性分选方法，包括步骤：

在预定电压值及预定充放电电流值下对待分组的每个锂离子电池进行电池容量测试及电池能量测试；

调整已进行电池容量测试及电池能量测试的锂离子电池的荷电状态至预设值；

将调整后的锂离子电池存储于预设环境至预设时长；

采集存储后的每个锂离子电池的内阻和电压；及

根据预设分组方式、测试的电池容量、测试的电池能量、采集的电压及内阻对锂离子电池进行分组，所述预设分组方式表明了不同范围的放电容量、放电能量、内阻及电压所处的组别。

进一步地，根据预设规则及预定使用环境确定所述预定电压值及所述预定充放电电流值，所述预设规则包括需配备的电池在预定使用环境的预定电压值及预定充放电电流值。

进一步地，所述预定使用环境包括电池的使用电压及使用温度。

进一步地，所述预定电压值位于2.0V～3.65V之间，所述充放电电流值采用充放电倍率表示，充放电电流值对应的充放电倍率位于0.05C～1.5C之间。

进一步地，所述预设值为1％～8％。

一种锂离子电池一致性分选系统，包括：

存储单元，用于存储预设分组方式，所述预设分组方式表明了不同范围的放电容量、放电能量、内阻及电压所处的组别；

容能量测试单元，用于在预定电压值及预定充放电电流值下对待分组的每个锂离子电池进行电池容量测试及电池能量测试；

调整单元，用于调整已进行电池容量测试及电池能量测试的锂离子电池的荷电状态至预设值；

电压内阻测试单元，用于在调整后的锂离子电池存储至预设时长后采集锂离子电池的内阻和电压；及

分组单元，用于根据所述预设分组方式、测试的电池容量、测试的电池能量、采集的电压及内阻对锂离子电池进行分组。

进一步地，还包括确定单元，所述存储单元还用于存储预设规则，所述预设规则包括需配备的电池在预定使用环境的预定电压值及预定充放电电流值，所述确定单元用于确定根据所述预设规则确定所述预定电压值及所述预定充放电电流值。

进一步地，所述确定单元、所述存储单元及所述分组单元设置于同一电子装置中。

进一步地，所述调整单元与所述容能量测试单元为一电池充放电测试柜上的充放电模块及容量、能量测试模块。

进一步地，所述电压内阻测试单元为电压内阻测试仪。

上述锂离子电池一致性分选方法及锂离子电池一致性分选系统通过电池容量、电池能量及存储后的锂离子电池的内阻和电压对各个锂离子电池进行一致性筛选，在筛选过程中，分选因数及测试次数少，流程简单，有助于电池的规模化分选。

附图说明

图1为一种锂离子电池一致性分选方法的流程图。

图2为一种锂离子电池一致性分选系统的示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。

请参阅图1，为本发明提供的一种锂离子电池一致性分选方法的流程图，所述锂离子电池一致性分选方法用于对锂离子电池进行筛选分组，包括步骤如下:

步骤S11：根据预设规则及预定使用环境确定预定电压值及预定充放电电流值，所述预设规则包括需配备的电池在预定使用环境的预定电压值及预定充放电电流值。所述预定使用环境为电池将要应用的环境，与实际需求对应。在一实施方式中，所述预定使用环境包括电池的使用电压及使用温度等。所述预定电压值为测试电池时所采用的电压，所述预定充放电电流值为测试电池时用的充放电电流。在一实施方式中，所述预定电压值位于2.0V～3.65V之间，所述充放电电流值采用充放电倍率表示，充放电电流值对应的充放电倍率位于0.05C～1.5C之间。

步骤S12：在所述预定电压值及所述预定充放电电流值下对待分组的每个锂离子电池进行电池容量测试及电池能量测试以获取电池容量及电池能量。在一实施方式中，通过电池充放电测试柜对待分组的锂离子电池进行电池容量测试及电池能量测试。

步骤S13：调整已进行电池容量测试及电池能量测试的锂离子电池的荷电状态SOC(state of charge)至预设值。在一实施方式中，SOC的所述预设值为1％～8％。在一实施方式中，通过电池充放电测试柜调整锂离子电池的荷电状态至预设值。

步骤S14：将调整后的锂离子电池存储于预设环境至预设时长。在一实施方式，所述预设时长根据交货周期确定，为3-60天。所述预设环境包括存储温度，所述存储温度的范围为20℃～55℃。

步骤S15：采集存储后的每个锂离子电池的内阻和电压。在一实施方式中，所述锂离子的内阻和电压通过电压内阻测试仪进行采集。

步骤S16：根据预设分组方式、测试的电池容量、测试的电池能量、采集的电压及内阻对锂离子电池进行分组，所述预设分组方式表明了不同范围的放电容量、放电能量、内阻及电压所处的组别。分到相同组别的锂离子电池则代表具有一致的性能，从而实现锂离子电池一致性筛选。

请参阅图2，本发明还提供了一种锂离子电池一致性分选系统20，用于执行上述所示锂离子电池一致性分选方法。所述锂离子电池一致性分选系统包括存储单元21、确定单元22、容能量测试单元23、调整单元24、电压内阻测试单元25及分组单元26。

所述存储单元21用于存储预设规则及预设分组方式。所述预设规则包括需配备的电池在预定使用环境的预定电压值及预定充放电电流值。所述预定使用环境为电池将要应用的环境，与实际需求对应。在一实施方式中，所述预定使用环境包括电池的使用电压及使用温度等。所述预定电压值为测试电池时所采用的电压，所述预定充放电电流值为测试电池时用的充放电电流。在一实施方式中，所述预定电压值位于2.0V～3.65V之间，充放电电流值采用充放电倍率表示，充放电电流值对应的充放电倍率位于0.05C～1.5C之间。所述预设分组方式表明了不同范围的放电容量、放电能量、内阻及电压所处的组别。

所述确定单元22用于根据所述预设规则确定预定电压值及预定充放电电流值。所述确定单元22与所述存储单元21设置于同一电子装置中。

所述容能量测试单元23用于在所述预定电压值及所述预定充放电电流值下对待分组的每个锂离子电池进行电池容量测试及电池能量测试以获取电池容量及电池能量。在一实施方式中，所述容能量测试单元23为电池充放电测试柜。

所述调整单元24用于调整已进行电池容量测试及电池能量测试的锂离子电池的荷电状态SOC(state of charge)至预设值。在一实施方式中，SOC的所述预设值为1％～8％。在一实施方式中，所述调整单元24与所述容能量测试单元23为一电池充放电测试柜上的充放电模块及容量、能量测试模块。

所述电压内阻测试单元25用于在调整后的锂离子电池存储至预设时长后采集锂离子电池的内阻和电压。在一实施方式中，所述电压内阻测试单元25为电压内阻测试仪。

所述分组单元26用于根据所述预设分组方式、测试的电池容量、测试的电池能量、采集的电压及内阻对锂离子电池进行分组。分到相同组别的锂离子电池则代表具有一致的性能，从而实现锂离子电池一致性筛选。在一实施方式中，所述分组单元26与所述确定单元22及所述存储单元21设置于同一电子装置中。

上述锂离子电池一致性分选方法及锂离子电池一致性分选系统20通过电池容量、电池能量及存储后的锂离子电池的内阻和电压对各个锂离子电池进行一致性筛选，在筛选过程中，分选因数及测试次数少，流程简单，有助于电池的规模化分选。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明所公开的范围之内。