[发明专利]一种评估锂离子电池存储过程中容量损失的方法

说明书

本发明公开了评估锂离子电池存储过程中容量损失的方法，包括步骤：测量并拟合出一只电池在不同SOC下OCV曲线；存储前按照1C的电流进行充放电测试，标定其存储前实际容量C₀；将电池调整到指定SOC，此时存储容量为C_before，经充分静置测定其存储前电压V₀；将电池进行预设时长存储；存储结束后取出电池并测量电压V₁；计算其存储前理论荷电状态x₀和存储后理论荷电状态x₁；放电测试，放出电量为C_after；再充放电测试，放出容量为C₁；计算并判断电池存储过程中容量损失。本发明的方法，可在不损坏电池的情况下，判断电池容量损失，对日历寿命研究、长期存储SOC选择等具有指导意义。

技术领域

本发明涉及电化学技术领域，特别是涉及一种评估锂离子电池存储过程中容量损失的方法。

背景技术

锂离子电池凭借其能量密度高、使用寿命长等优点，在手机、笔记本电脑等3C数码领域得到广泛应用。目前，全球新能源汽车市场进入快速发展通道。动力电池领域受全球新能源汽车市场快速发展带动，成为近年来拉动全球锂离子电池市场高速增长的主要因素。

寿命是考量锂离子电池性能好坏的重要指标之一，尤其是锂离子电池应用在汽车上最为关键性指标之一，这主要是由于车主对于车辆的可使用年限和可行驶里程两方面所做的考虑，根据这个要求，往往从循环寿命和日历寿命两个方面评价电池寿命。

其中，循环寿命是指电池在工况循环或者常规循环过程中达到寿命终止所需要的时间；日历寿命是指电池在某参考温度下、开路状态达到寿命终止所需要的时间，即电池在备用状态下的寿命。总之，日历寿命是在最低化电池使用的条件下，评估了时间的流逝对电池性能的影响。目前，对于锂离子电池日历寿命的研究，由于受长时间存储、测试分析数据量巨大的限制，研究较少。然而，在实际电池使用过程中，尤其是电动汽车，其大部分时间是在进行存储，故日历寿命对锂离子电池可使用年限的影响尤为关键。

锂离子电池的日历存储衰减，主要和锂离子电池的荷电状态、存储温度等因素相关，一般认为荷电状态越高、存储温度越高，则锂离子电池的容量衰减速度也就越快，因此，通常在锂离子电池需要存储时，一般都会将锂离子电池的荷电状态调低、并将电池存放在较低的温度下。

然而，目前还没有一种方法，能够分析锂离子电池的容量衰减机制，缺乏对锂离子电池存储过程中容量衰减的有效判断。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种评估锂离子电池存储过程中容量损失的方法。

为此，本发明提供了一种评估锂离子电池存储过程中容量损失的方法，包括以下步骤：

第一步，选取一只锂离子电池，测量其在不同荷电状态SOC下的开路电压OCV，从而拟合出电池在不同SOC下的OCV曲线，即V＝f(x)，其中V为开路电压，x为荷电状态；

第二步，在对待存储的该锂离子电池进行存储前，将该锂离子电池按照1C的电流进行充放电测试，以标定其存储前的实际容量C₀；

第三步，将待存储的该锂离子电池调整到指定的SOC，此时锂离子电池的存储容量为C_before，经充分静置，测定其在存储前的电压V₀；

第四步，将待存储的该锂离子电池放在指定的测试环境下，进行预设时长的存储；

第五步，在存储结束后，取出该锂离子电池，并测量其存储后的电压V₁；

第六步，将该锂离子电池在存储前的电压V₀和存储后的电压V₁，代入V＝f(x)，得到该锂离子电池在存储前的理论荷电状态x₀和存储后的理论荷电状态x₁；