一种动力电池自放电率检测方法与流程

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种动力电池自放电率检测方法。

背景技术：

电池在处于开路状态时，由内部自发反应引起的电池电量损失，称为电池的自放电。单位时间比如每月或者每年损失的电量占额定容量的百分比，称为自放电率，比如锂离子电池的自放电率为1-2％，而镍氢电池自放电率高达每月10％以上。qc/t743-2006《电动道路车辆用锂离子蓄电池》中规定自放电率的测试方法为，将电池在室温静置28天，再对电池进行放电，判断电池自放电的大小。由于标准规定的方法需要时间长，而且测试要进行放电充电，也不方便，而且设备的精度有限，并不能精确测定放电电量，电池的容量也不是固定不变的，在两次测量中，同样的电池测得的容量会有偏差。因此针对改进测试方法，现有技术也提出了各种方案。现有技术中，最通用的是测量一段时间的电压降，将电压的变化率作为自放电率的指标。还有将锂电池与标准自放电率的电池并联，静置2天，达到平衡后，用高精度电流表测量目标电池与标准电池之间的均衡电流，从而算出目标电池的自放电率。然后这些方法需要特殊的设备装置，并且大量标准自放电率的电池也不容易准备。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种动力电池自放电率检测方法，针对现有技术进行改进，方便对自放电率进行检测。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种动力电池自放电率检测方法，包括如下步骤：

s1：获取电池容量同室温容量之间百分比与温度的关系曲线图；

s2：在室温下将待测电池充满电；

s3：将充满电的电池在室温下放置3天，测量开路电压v0；

s4：将待测电池在室温下放置28天；

s5：将待测电池放入恒温室，同时监测开路电压，调整恒温温度，直到开路电压与放置28天前的开路电压v0一样时，读取测量的温度值；

s6、根据电池容量与室温容量之间百分比与温度的关系曲线，通过温度值读取对应的电池容量与室温容量之间百分比，自放电率即为100％减去读取的百分比数值。

电池容量同室温容量之间百分比与温度的关系曲线图通过预先实验标定。

电池容量同室温容量之间百分比与温度的关系曲线图获取方法包括：

选取与待测自放电率的电池型号相同的电池样品；在多种温度条件下分别测量电池样品的放电容量，将放电容量除以室温容量得到多种温度下的放电容量与室温容量的百分比；将温度与百分比通过数学拟合方式得到所求曲线。

本发明的优点在于：在求解自放电率的过程中放置28天后不用在进行充放电，节约时间且节能；容量和温度的关系是热力学关系，稳定可靠，减少放置后充放电容量波动影响，准确率较高；测量方法简单易行，测得的数据可参考性高。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明温度同电池容量与室温电池容量的百分比曲线图；

图2为本发明某款电池实测不同温度下电池容量与额定容量的百分比。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

本发明提供一种动力电池自放电率的检测房啊，具体包括如下步骤：

步骤一、选择与待测型号电池相同的典型样品n块。

步骤二、在不同的温度下测量n块电池的放电容量。

步骤三、根据步骤二得到的数据得出如图1所示的电池容量与室温下电池容量百分比与温度的关系曲线；具体为放电容量即为实际的电池容量，将电池容量除以室温下电池容量得到的百分比与温度的对应关系，然后通过数学拟合方式来得到关系曲线，这个曲线根据测量数据的密集度和数据的多少来确定准确性，当测量数据越多，拟合曲线越准确。室温下电池容量这里可以采用25摄氏度的温度进行测量，误差不超过2度；这里室温下的电池容量的测量主要是标准电池的标称容量，也就是生产时标称的容量，一般采用25摄氏度进行测量。

步骤四、在室温下将待测电池充满电。

步骤五、将充满电的电池在室温下放置3天，测量开路电压v0。

步骤六、将待测电池在室温下放置28天。

步骤七、将待测电池放入恒温室，同时监测开路电压，调整恒温温度，直到开路电压与放置28天前v0一样，读取测量的温度值t。

步骤八、从步骤三中的电池容量同室温下电池容量百分比与温度的关系曲线中读取步骤七中测得温度t对应的容量与室温容量的百分比，用100％减去该百分数，就得到待测样品的自放电率。

针对上述方法，以43ah三元方形硬壳电池的自放电率测量为例进行说明：测量包括如下步骤，

步骤一、选择待测电池典型样品10块，典型样品与待测电池均为相同型号。

步骤二、在不同的温度下测量10块电池的放电容量。

步骤三、根据步骤二得到的数据进行数学上的转换，将放电容量转换成放电容量与室温下容量百分比，这样就可以得到得出图2电池容量百分比与温度的关系曲线。

步骤四、在室温下将待测电池样品充满电。

步骤五、将充满电的电池在室温下放置3天，测量开路电压得4.067v。

步骤六、将待测电池在室温下放置28天。

步骤七、将待测电池放入恒温室，同时监测开路电压，调整恒温温度，直到开路电压与放置28天前一样为4.067v，读取测量的温度值为22℃。

步骤八、从步骤三中得到的曲线读取步骤七中测得温度22对应的容量与室温容量的百分比97.82，用100％减去该百分数，就得到待测样品的自放电率2.2％/月。

本发明的优点在于1、放置28天后不用进行充放电，节约时间并且节能。2、容量与温度的关系为热力学关系，稳定可靠，没有了充放电的容量波动影响，准确度高。3、装置设备简单。通过测量同一块电池在开路放置规定的时间后，放置前后测量到同一个电压的温度变化，根据电池容量与温度的关系来确定电池的自放电率。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种动力电池自放电率检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

s1：获取电池容量同室温容量之间百分比与温度的关系曲线图；

s2：在室温下将待测电池充满电；

s3：将充满电的电池在室温下放置3天，测量开路电压v0；

s4：将待测电池在室温下放置28天；

s5：将待测电池放入恒温室，同时监测开路电压，调整恒温温度，直到开路电压与放置28天前的开路电压v0一样时，读取测量的温度值；

s6、根据电池容量与室温容量之间百分比与温度的关系曲线，通过温度值读取对应的电池容量与室温容量之间百分比，自放电率即为100％减去读取的百分比数值。

2.如权利要求1所述的一种动力电池自放电率检测方法，其特征在于：电池容量同室温容量之间百分比与温度的关系曲线图通过预先实验标定。

3.如权利要求1或2所述的一种动力电池自放电率检测方法，其特征在于：电池容量同室温容量之间百分比与温度的关系曲线图获取方法包括：

选取与待测自放电率的电池型号相同的电池样品；在多种温度条件下分别测量电池样品的放电容量，将放电容量除以室温容量得到多种温度下的放电容量与室温容量的百分比；将温度与百分比通过数学拟合方式得到所求曲线。

技术总结
本发明公开了一种动力电池自放电率检测方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：获取电池容量同室温容量之间百分比与温度的关系曲线图；S2：在室温下将待测电池充满电；S3：将充满电的电池在室温下放置3天，测量开路电压V0；S4：将待测电池在室温下放置28天；S5：将待测电池放入恒温室，同时监测开路电压，调整恒温温度，直到开路电压与放置28天前的开路电压V0一样时，读取测量的温度值；S6、根据电池容量与室温容量之间百分比与温度的关系曲线，通过温度值读取对应的电池容量与室温容量之间百分比，自放电率即为100％减去读取的百分比数值。本发明检测方法简单明了，检测结果较为准确，利用容量与热力学之间的关系，测得的结果可靠。

技术研发人员：李世明;胡庆军
受保护的技术使用者：江西优特汽车技术有限公司
技术研发日：2019.08.23
技术公布日：2019.12.06