【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池，尤其涉及一种补锂电芯检测方法。
技术介绍
1、锂离子电池补锂技术过去一直被广泛研究，按技术路线可分为负极补锂和正极补锂两类。正极补锂常见方法为直接在正极中添加补锂剂，富锂镍酸锂(li2nio2)、富锂铁酸锂(li5feo4)等具备较高锂含量的复合氧化物是常用的正极补锂剂。负极补锂技术研究开发时间较早，包括基于金属锂的物理混合补锂、自放电锂化、化学补锂、电化学锂化的多种补锂方式，其中基于金属锂的补锂技术较为成熟。由于金属锂补锂简单高效，不会引入其他物质，是最为理想的负极补锂剂，其包括金属锂粉，金属锂带，金属锂条，金属锂块等。
2、补锂方式多样，补锂效果也不尽相同，但是现在没有一种很好的方法对补充的锂离子存储状态进行分析，以及对电芯补锂效果进行检测。
3、为此，我们提出一种补锂电芯检测方法来检测电芯补锂的效果。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
2、一种补锂电芯检测方法，步骤如下：
3、s1：对正、负极材料或正、负极片进行补锂工艺，并装配成电芯，完成化成、分容工序；
4、s2：对s1补锂电芯进行小电流充放电，然后进行充/放电循环，n次循环进行一次小电流充放电；整理小电流充放电数据得到soc、v、dq、dv数据；
5、s3：以s2数据分别整理得到dq/dv和dv/dq数据，并作dq/dv-v和dv/dq-soc
6、s4：以s1每n次循环后的小电流充放电数据作dq/dv-v和dv/dq-soc图分析补锂电芯循环衰减趋势。
7、进一步优选的，小电流为0.1-0.5c,充/放电循环电流为0.1-3.0c,循环次数n为20-400。
8、进一步优选的，步骤s1中，正极材料为磷酸铁锂，钴酸锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒氧锂、钒酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、富锂锰基材料中一种或多种的组合。
9、进一步优选的，在步骤s1中，负极材料包括但不限于人造石墨、天然石墨、软碳、硬碳、硅碳、硅氧、钛酸锂中一种或多种的组合。
10、进一步优选的，在步骤s1中，补锂方式包括正极补锂，补锂剂包括但不限于富锂镍酸锂(li2nio2)、富锂铁酸锂(li5feo4)、li2o、li2s、li2o2中一种或多种的组合。
11、进一步优选的，在步骤s1中，补锂方式包括负极金属锂补锂，补锂的方式有压延覆合、蒸镀补锂中的一种或两种的组合。
12、进一步优选的，在步骤s1中，补充的金属锂可以是锂箔、锂带、锂条、锂块、带孔锂箔、锂合金中的一种或多种的组合。
13、进一步优选的，在步骤s1中，补锂电芯np值为1.01～1.30。
14、进一步优选的，在步骤s1中，锂离子补锂电池包括硬壳电池、软包电池、圆柱电池中的一种。
15、进一步优选的，小电流为0.1-0.5c,充/放电循环电流为0.1-3.0c,循环次数为20-400。
16、进一步优选的，在步骤s2中，以第n+1个数据点的电压和电量数据减去第n个数据点电压和电量数据，得到了dv和dq数据。
17、进一步优选的，在步骤s3中、dq除以dv得到dq/dv数据，dv除以dq得到dv/dq数据。
18、进一步优选的，在步骤s3中、dq/dv-v曲线纵坐标为dq/dv，横坐标为v；dq/dv曲线代表在单位电压范围内材料所含有的容量，对于磷酸铁锂/石墨电池而言，磷酸铁锂电压平台稳定，所以曲线的峰即代表石墨的反应状态。我们认为dq/dv曲线上的每一个峰就代表石墨负极的每一个电化学反应，峰越强，说明嵌入的锂离子越多，参与嵌锂反应的石墨越多；其中低电压的第一个峰代表石墨在低电位下的脱嵌锂反应，代表石墨的转化，峰的强弱可以代表石墨起始结构状态，推断出补锂后锂离子是否嵌入石墨中生成lic36；高电压的峰代表的转化，峰越强，说明最后转化成lic6的石墨越多。
19、进一步优选的，在步骤s3中、dv/dq-soc曲线纵坐标为dv/dq，横坐标为soc；因为磷酸铁锂充放电过程电压平稳，磷酸铁锂在dv/dq曲线没有特征峰；所以补锂电芯的dv/dq-soc曲线上从低soc往高soc依次出现三个特征峰分别代表石墨在脱嵌锂过程中的结构变化，代表石墨从c→lic36→
20、lic18(lic12)→lic6的转变过程；通过峰的位置可以推断电芯中石墨的嵌锂状态，从而可以推断出补充的锂离子的存储状态，是否提前嵌入石墨生成lic36。
21、进一步优选的，在步骤s4中、依次得到0、200、400、600…次循环后的dv/dq-soc图；通过不同循环后dv/dq-soc曲线峰的位移可以分析补充的锂离子存储在石墨内部是否消耗完，可以预测电芯的循环衰减趋势。
22、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术通过微分容量分析(dq/dv)和微分电压分析(dv/dq)两种方法对补锂电芯进行分析，可以分析补充的锂离子以何种状态存储在锂离子内部，可以检测电芯补锂的效果，预测补锂电芯循环衰减趋势。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种补锂电芯检测方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，小电流为0.1-0.5C,充/放电循环电流为0.1-3.0C,循环次数n为20-400。
3.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，步骤S1中，正极材料为磷酸铁锂，钴酸锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒氧锂、钒酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、富锂锰基材料中一种或多种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤S1中，负极材料包括但不限于人造石墨、天然石墨、软碳、硬碳、硅碳、硅氧、钛酸锂中一种或多种的组合。
5.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤S1中，补锂方式包括正极补锂，补锂剂包括但不限于Li2NiO2、Li5FeO4、Li2O、Li2S、Li2O2中一种或多种的组合。
6.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤S1中，补锂方式包括负极金属锂补锂，补锂的方式有压延覆合、蒸镀补锂中的一种或两种的组合。
7.根据权利要求1
8.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤S1中，补锂电芯NP值为1.01～1.30。
9.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤S1中，锂离子补锂电池包括硬壳电池、软包电池、圆柱电池中的一种。
10.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤S2中，以第n+1个数据点的电压和电量数据减去第n个数据点电压和电量数据，得到了dV和dQ数据。
...【技术特征摘要】
1.一种补锂电芯检测方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，小电流为0.1-0.5c,充/放电循环电流为0.1-3.0c,循环次数n为20-400。
3.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，步骤s1中，正极材料为磷酸铁锂，钴酸锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒氧锂、钒酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、富锂锰基材料中一种或多种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤s1中，负极材料包括但不限于人造石墨、天然石墨、软碳、硬碳、硅碳、硅氧、钛酸锂中一种或多种的组合。
5.根据权利要求1所述的一种补锂电芯检测方法，其特征在于，在步骤s1中，补锂方式包括正极补锂，补锂剂包括但不限于li2nio2、li5feo4、li2o、li2s、li2o2中一种或...
【专利技术属性】
技术研发人员：林旺，黄晓伟，唐姣君，周威，张校刚，卓嘉鑫，蓝天锡，谭立怡，杨小红，
申请(专利权)人：江西赣锋锂电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。