一种锂离子电池的低温自加热方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池的低温自加热方法，该方法包括确定对锂离子电池寿命无影响的频率范围，并根据此范围选取充放电脉冲的频率；在已选定的充放电方式下，设定脉冲电流幅值选取依据，计算充电电流幅值I_c和放电电流幅值I_d；利用确定频率和幅值的充放电脉冲信号对待加热电池进行无寿命损耗加热；自加热后电池的内阻大幅减小，充电性能大幅提升。本发明所述技术方案具有自加热快、低温性能改善明显和对电池使用寿命无影响的效果。

主权项

一种锂离子电池的低温自加热方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1、确定锂离子电池寿命无影响的频率范围，并根据此范围选取充放电脉冲的频率；确定对锂离子电池寿命无影响的频率范围的步骤包括：S11、利用电化学工作站测试锂离子电池不同温度下的电化学阻抗谱，并获得内阻随频率的变化趋势，从而确定锂离子电池阻抗较小的频率范围；S12、依据锂离子电池的电化学阻抗谱，进行电化学反应性能分析，获得对锂离子电池寿命无影响的频率范围；S13、保持充放电脉冲的频率在0.1Hz～8kHz频率范围内；S2、采用恒流式脉冲方法对电池进行自加热，计算待自加热的充电电流幅值I_c和放电电流幅值I_d；计算充电电流幅值I_c和放电电流幅值I_d的步骤包括：S21、利用公式选取充电电流幅值I_c，其中，V_max是指对电池进行充电出现析锂的临界电位，U_ocv为电池在某一SOC点的开路电压，R_cn是指相应温度下电池在某一SOC点充电方向的内阻，λ_c为可接受的最大电压校正系数；S22、利用公式选取放电电流幅值I_d，V_min是指对电池进行放电不出现过放的临界电位，R_dn是指相应温度下电池在某一SOC点放电方向的内阻，λ_d为可接受的最小电压校正系数；根据确定的截止电位和实际运行中的误差，选取对锂离子电池使用寿命影响较小的，并且满足实施条件的最大电压校正系数λ_c和最小电压校正系数λ_d；S3、根据步骤S1确定的频率和步骤S2确定的幅值，利用充放电脉冲信号对电池进行无寿命损耗地自加热。