[发明专利]一种锂离子电池化成检测柜和锂离子电池化成检测方法

说明书

本发明提供了一种锂离子电池化成检测柜和锂离子电池化成检测方法。其中，锂离子电池化成检测柜包括：五金柜体、托板、电极夹、RAM内存条、红外温度传感器、数据线、报警装置。化成检测柜使用红外温度传感器温度检测技术，并基于环境温度以及锂离子电池特有的充放电过程的温度数据，加以建模，通过红外识别，电脑处理，及时将异常电池识别并给出声﹑光警报信息。锂离子电池化成检测方法通过红外温度传感器实时检测每一个正在化成检测的锂离子电池，电脑主机数据系统比对电脑储存器内的标准容量‑温度曲线，将该电池在此最高温度下的容量数据换算成标准室温下的容量数据。本发明将温度对锂离子电池一致性的影响降到了最低。

技术领域

本发明涉及新能源设备及新能源工艺技术领域，具体为一种锂离子电池化成检测柜和锂离子电池化成检测方法。

背景技术

近年来，锂离子电池以其高能量密度、高电压、高循环、高安全性、绿色环保等优良性能在电子产品等各个领域得到广泛应用。其中，在锂离子电池制作后期工序，需要对锂离子电池进行化成检测，确保产品品质，在化成检测过程中，由于锂离子电池的特性，难免会有一些极端的情况发生。比如：电池发烫，甚至热失控(燃烧)。给企业和员工造成极大的财产、人身威胁。因此，有必要研发出一种新型的化成检测设备，在化成检测过程中及时发现故障电池并给出警示，方便员工及时进行处理，将安全事故防范于未然，尽可能降低化成检测过程的危险性。

专利：CN108459029A，《一种基于图像的锂电池生产化成检测设备》公开了一种基于图像的锂电池生产化成检测设备及检测方法，采用可视信息传感器用于获取锂电池可见光波段、短波红外波段的图像；通过计算机视觉技术从可见光图像提取待检测锂电池的全向图像。在化成分容前及时、高效地筛选出具有安全缺陷的锂电池，进而极大的降低电池化成过程中起火、爆炸的危险性。此专利方案的成本过高。

另外：在储能和动力电池应用中，成组单体电池需要在容量、内阻、电压上面有良好的一致性。这样，用于对电池的电压、内阻、容量进行检测分类的电池分容柜得到了广泛的应用。而电池分容柜在正常工作中会产生大量的热气流，且热流在车间内形成环流或涡流，使车间环境温度达到35℃甚至50℃以上。室内空调为了维持所需要的温度(18～25℃)将持续长期的工作，耗费大量的电能，且空调控制温度不能在短时间内使电池分容柜内局部温度迅速降低至合适的温度区间，这种温度控制不及时以及温度不均一的分容方式直接导致产品批次之间以及批次内电池容量性能产生偏差，体现在电池容量不一致，浪费原材料，每批次电池的性能不一致从而影响组装时的使用效果。归根结底，需要找到一种不因温度而产生容差的方法，对上述现有技术不足的改进技术方案。本领域的技术人员一直在坚持不懈的努力。

如专利：CN216391934U《一种化成分容电源模块、化成分容柜及化成分容系统》，该专利发明人采用在化成分容电源模块上增加一个充放电板和散热组件。散热组件包括液冷部件、进液管和出液管，液冷部件，通过进液管向液冷部件的流道中输送冷却液对充放电板进行散热，同时实现热能回收利用。能一定程度上降低分容检测区的温度，保证温度的稳定性。

又如专利：CN209249607U《一种电池分容柜温度控制系统》提供了一种电池分容柜温度控制系统，采用排风系统和水冷系统，双重温控系统，通过控制系统控制排风系统和水冷系统的启动，迅速将电池分容柜内的温度降低至合理范围，从而保证电池分容柜内的温度恒定，对电池分容柜的正常工作具有重要意义；

本发明人：认为上述的2份专利在只能是在一定程度上保证温度的稳定性，并不能保证温度的绝对一致，分容检测柜内的各个区间还是存在一定的温差，哪怕是细微的0.1-1℃，也将影响电池的容量。为此，本发明人提出：一种电池化成检测柜和锂离子电池化成检测方法，通过红外温度传感器实时检测化成检测过程的温度变化，截取分容放电过程的温度作为电池的实际工作温度，并与系统内置的标准温度-容量曲线比对，化成检测结束后，将该电池在此检测温度下的容量换算成标准室温下(25℃)的容量，通过此方法，有效的避免了因温度的区域差异性造成的电池表观容量差。达到了提升电池容量一致性的目的。

发明内容