[发明专利]一种无损检测锂离子电池正极漏涂碳层的方法

说明书

本发明公开了一种无损检测锂离子电池正极漏涂碳层的方法，所述方法包括以下步骤：对所有电芯在0.8～1.2C电流倍率下进行充放电测试；以SOC值为横坐标，电压值为纵坐标进行放电曲线拟合；在放电曲线上获取95％SOC对应的电压值V₀；挑选出V₀3000mV的电芯；再在放电曲线上截取3000mV对应的SOC记为S₁，截取2800mV对应的SOC记为S₂，计算这两个点的斜率K₀；将V₀3000mV且0‑K₀0.7的电芯判定为漏涂碳层的电芯，该方法简单易行可靠性高，按照此方法检测过的电芯仍能保持原有性能，能够正常出货，对电芯本身无任何损伤。

技术领域

本发明属于新能源电池技术领域，具体涉及一种无损检测锂离子电池正极漏涂碳层的方法。

背景技术

锂离子电芯(简称锂电芯)作为一种绿色环保电池，具有高能量密度、高工作电压、高安全性能和长使用寿命等优点。这里主要是针对应用于车辆和储能等用途的磷酸铁锂电芯。

目前，正极用磷酸铁锂作为主材的锂电芯几乎都会在正极集流体和正极膜片之间涂一寸薄薄的导电层(简称碳层)，目的是提高电芯磷酸铁锂正极极片的导电性。碳层涂布速度快且厚度薄，浆料中稍有颗粒或凹版出现一定程度的磨损就易出现条形漏涂碳层碳层的现象。针对这一现象不易在生产过程中检测到且短期性能数据也看不出显著差异，但是随着电芯使用时间加长，漏涂碳层的区域导电性差，嵌入和或脱出锂离子的速度明显慢于其他区域，长期累积就会出现析锂，进一步加速活性锂的消耗，外在的表现就是低容、掉电压或循环跳水等现象。所以需要一种安全、可靠且无损的方法在电芯出货前截住这些异常电芯，保证产品品质。但是现有技术中并没有针对该项缺陷的检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无损检测锂离子电池正极漏涂碳层的方法，该方法简单易行，按照此方法检测过的电芯仍能保持原有性能，能够正常出货，对电芯本身无任何损伤。

本发明采取的技术方案如下：

一种无损检测锂离子电池正极漏涂碳层的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)对所有电芯在0.8～1.2C电流倍率下进行充放电测试；充放电的电流倍率不能太小，否则很难看出差异，也不能太大，否则对电芯有损伤；

(2)以SOC值为横坐标，电压值为纵坐标进行放电曲线拟合；

(3)在放电曲线上获取95％SOC对应的电压值V₀；挑选出V₀3000mV的电芯，这样可排除因容量不同导致的检测误差；

(4)再在放电曲线上截取3000mV对应的SOC记为S₁，截取2800mV对应的SOC记为S₂，计算这两个点的斜率K₀；

(5)将V₀3000mV且0-K₀0.7的电芯判定为漏涂碳层的电芯。

步骤(1)中，所述充放电方法为：

(1-1)电芯静置3～5min；

(1-2)使用0.8～1.2C的电流恒流充电到电压上限；

(1-3)使用上限电压恒压充电到0.02～0.05C；

(1-4)静置3～5min；

(1-5)使用0.8～1.2C的电流恒流放电到电压下限；

(1-6)静置3～5min；

(1-7)流程结束。