[发明专利]一种锂离子电池循环加速测评方法

权利要求书

1.一种锂离子电池循环加速测评方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

对待测电池在一定SOC下进行加速循环，其循环制式与实际循环制式中相应SOC下对应的充电电流和放电电流一致；

通过对加速循环测试前后的电池性能进行表征分析达到对电池循环性能的优劣分析；

具体包括如下步骤：

第一步：取待测电池及参比电池，利用原位测试装置对其进行锂盐浓度的测试，经数据处理后获得待测电池的onset温度T_i，参比电池的onset温度T_si；

第二步：取上述待测电池及参比电池用充放电设备进行循环加速测试；

第三步：取上述待测电池及参比电池，再次利用原位测试装置对其进行锂盐浓度的测试，经数据处理后获得待测电池的onset温度T_e，参比电池的onset温度T_se；

第四步：待测电池循环加速测评分析；

第四步中，包括加速循环过程中的容量衰减分析，

参比电池在加速循环前的小电流充电容量为C_sci，循环后为C_sce，则参比电池在加速循环后的充电容量保持率为P_sc＝C_sce/C_sci；

待测电池在加速循环前的小电流充电容量为C_ci，循环后为C_ce，则待测电池在加速循环后的充电容量保持率为P_c＝C_ce/C_ci；

参比电池在加速循环前的小电流放电容量为C_sdi，循环后为C_sde，则参比电池在加速循环后的放电容量保持率为P_sd＝C_sde/C_sdi；

待测电池在加速循环前的小电流放电容量为C_di，循环后为C_de，则待测电池在脉冲循环后的放电容量保持率为P_d＝C_de/C_di；

当P_cP_sc且P_dP_sd时，则表明待测电池在加速循环期间的容量衰减高于参比电池，即待测电池循环性能劣于参比电池；

当P_c＝P_sc且P_d＝P_sd时，则表明待测电池在加速循环期间的容量衰减低于或相当于参比电池，需进行下面的进一步分析；

在容量衰减分析之后，还包括加速循环过程中的锂盐消耗量对比，

利用原位测试装置对电池进行锂盐浓度的测试，其onset温度对应电池中的锂盐浓度，当onset温度向高温方向偏移，表明电池中的锂盐浓度发生相应的降低，因此通过计算onset温度变化情况，即可对应获知电池中的锂盐浓度变化；

参比电池在加速循环过程中的onset温度变化值为△T_s＝T_se-T_si，

待测电池在加速循环过程中的onset温度变化值为△T＝T_e-T_i，

当△T△T_s时，即表明待测电池在加速循环期间消耗的锂盐量高于参比电池，则待测电池在循环期间可能会由于活性锂不足导致电池提前发生跳水，

当△T＝△T_s时，即表明待测电池在加速循环期间消耗的锂盐量少于等于参比电池，则待测电池循环性能优于参比电池。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池循环加速测评方法，其特征在于，

所述参比电池为已经通过循环验证的电池的同型号同体系新鲜电池，未经历过循环测试。

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池循环加速测评方法，其特征在于，

第二步中，具体包括如下步骤：

第1步，设置小电流充电和放电过程，获取待测电池在小电流充放电下的充电容量C_c0和放电容量C_d0，参比电池在相同小电流充放电下的充电容量C_sc0和放电容量C_sd0，小电流一般设置为0.05C-0.5C，充电与放电截止电压与要评测的循环制式中电池的充电和放电截止电压一致，恒压充电阶段以电流降至0.02-0.05C为截止条件；

第2步，以小电流将电池充电至一定SOC，静置10-30分钟；

第3步，选取待测电池在实际循环制式中相应SOC下对应的充电电流Ic和放电电流Id，对电池进行一定SOC范围内的充电和放电循环，此处的SOC范围为5-20％SOC，循环次数设为100-500次，以充电和放电时间截止，使充电和放电容量相同，即Ic*tc＝Id*td；

在上述充电和放电截止后分别静置10-30分钟；

第4步以小电流将电池继续充电至截止电压，恒压至电流降为0.02-0.05C，继续以小电流放电、充电和放电，获取待测电池在脉冲循环后以小电流充电的充电容量C_ce和小电流放电的放电容量C_de,参比电池在脉冲循环后以小电流充放电的充电容量C_sce和放电容量C_sde。