【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池，特别是一种快速评测锂离子电池注液量的方法。
技术介绍
1、锂离子电池注液量的高低对倍率性能、低温性能、容量及循环寿命影响很大。注液量少，则会显著增加电极电荷传递阻抗，且活性物质利用率低，导致电池容量、循环寿命偏低；注液量过高，会增加漏液风险，提高电池制作成本，且在高温存储中会有过多的副反应，导致更多活性锂损失，安全性能系数大大降低。不同电芯体系开发过程中，电解液的最佳注液量需要多个doe实验进行摸索、电池拆解或者理论计算等，无形中增加电池制作及人力成本，能源消耗也增加，且不能够量化评测注液量多少对电池性能最佳。
2、中国专利公开了一种改善叠片软包锂离子电池边缘析锂的方法，申请号：202210822963.4，其控制锂离子电池电解液的注液量，所述注液量＝(正极孔隙体积+负极孔隙体积+隔膜孔隙体积)*电解液的密度*注液系数，其中注液系数为1-1.03。本专利具有一定的局限性，计算极组的孔隙率普适性差，并未考虑箔材的延展性导致实际涂敷的各个组分材料的压实、堆积状态及涂层的平均密度不同，从而影响极片孔隙率的大小，且电池边缘析锂情况并未直接说明，电池边缘膨胀、析锂也可能与电解液组分变化有一定关系，在循环过程中电解液组分不同，氧化还原电位也不同，导致边缘反应类型多样化，活性锂损失增加，导致边缘膨胀或者循环寿命变差。同时本专利的应用性较为单一，并未针对不同电解液组分比例进行对比与分析。另外，中国专利公开发表了一种锂离子电池注液量的判定方式，申请号：201810990837.3，其根据化成、分容后的内阻测试
技术实现思路
1、本专利技术为了有效的解决上述
技术介绍
中的问题，提出了一种快速评测锂离子电池注液量的方法，同时能够针对不同类型的电解液注液量进行快速有效的评估。
2、具体技术方案如下：
3、一种快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于：包括以下步骤：
4、步骤一、在设计好的电池体系中，计算出正极片、负极片及隔膜的总共的极组孔隙体积vpore；
5、步骤二、对应的电池体系中，计算极组装配后除极片、隔膜外的剩余空间孔隙体积vrem；
6、步骤三、按系数比例v0梯度注入电解液，而v电解液＝v0*(vpore+vrem)，根据得出实际注入电解液质量；
7、步骤四、将不同注液量的电池置于负压环境下静止，施加测试频率，测试电池虚部阻抗的变化，绘制电池不同注液量的虚部阻抗随着时间变化的曲线，对比虚部阻抗数据，筛选出虚部阻抗最低对应的注液量即为最佳注液量。
8、优选地，步骤二中、所述剩余空间孔隙体积vrem为实际装配的冲坑尺寸减去极组体积。
9、优选地，步骤三中、所述系数比例v0的范围为：0.5≤v0≤2。
10、优选地，在步骤四中，不同注液量的电池敞口放置于负压环境中。
11、优选地，在步骤四中，不同注液量的电池需要敞口放置于负压环境中，且压强≤-90kpa。有利于电池内部气体排出，界面充分浸润，且在-90kpa下，设备比较接近真空负压状态，高于-90kpa时，设备内部状态不稳定。
12、优选地，在步骤四中，注液之后的电池，敞口负压静置，时间t≥2min；在负压越低的环境下，静置时间可以越短，但是要≥2min，考虑到设备排气时间长短，最短不得低于2min。
13、优选地，在步骤四中，所述测试频率范围为：1khz<f≤100khz。在这个频率范围内，对应的电池虚部阻抗相当于电感，可以表征离子阻抗。
14、优选地，步骤四中，所述电池虚部阻抗测试使用的设备为电化学工作站。
15、优选地，所述电池体系为钴酸锂(lco)体系、磷酸铁锂(lfp)体系和三镍钴锰(nmc/ncm)体系、四元镍钴锰(nmc/ncm)体系中的一种。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过锂离子电池的虚部阻抗来评估电池最佳注液量，根据两者之间的相关性，来判断合适的注液量，不会破坏电池且可信度高，同时具有很好的普适性。
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1.一种快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，步骤二中、所述剩余空间孔隙体积Vrem为实际装配的冲坑尺寸减去极组体积。
3.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，步骤三中、所述系数比例V0的范围为：0.5≤V0≤2。
4.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，在步骤四中，不同注液量的电池敞口放置于负压环境中。
5.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，在步骤四中，压强≤-90Kpa。
6.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，在步骤四中，注液之后的电池静置时间t≥2min。
7.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，在步骤四中，所述测试频率范围为：1kHz<f≤100kHz。
8.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，步骤四中，所述电池虚部阻抗测试使
9.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，所述电池体系为钴酸锂体系、磷酸铁锂体系、三元镍钴锰体系或四元镍钴锰体系。
...【技术特征摘要】
1.一种快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，步骤二中、所述剩余空间孔隙体积vrem为实际装配的冲坑尺寸减去极组体积。
3.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，步骤三中、所述系数比例v0的范围为：0.5≤v0≤2。
4.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，在步骤四中，不同注液量的电池敞口放置于负压环境中。
5.根据权利要求1所述的快速评测锂离子电池注液量的方法，其特征在于，在步骤四中，压强...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳世鸿，肖凯迪，张绍丽，姜春雨，曾涛，邹玉峰，
申请(专利权)人：力神青岛新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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