锂电池的免分选方法和装置

摘要

本发明提供了锂电池的免分选方法和装置，包括：获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；根据化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；根据SPC控制图剔除上下控制线以外的锂电池得到剩余锂电池；测试剩余锂电池的开路电压和充电容量；从剩余锂电池中选取少量锂电池，按正常分选工艺充放电处理后构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率；根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压计算化成后锂电池的荷电状态值；根据荷电状态值、剩余锂电池的充电容量及首次库伦效率计算锂电池总的放电容量；根据锂电池总的放电容量剔除容量控制线以外的锂电池，按照锂电池总的放电容量分档入库。

权利要求

1.一种锂电池的免分选方法，其特征在于，所述方法包括：获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；

根据所述化成前的锂电池的交流内阻和所述化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；

根据所述化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；

根据所述SPC控制图剔除上下控制线以外的锂电池，得到剩余锂电池；

测试所述剩余锂电池的开路电压和充电容量；

从所述剩余锂电池中选取少量锂电池；

将所述少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当所述锂电池的材料体系相同时，所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率通用；

根据所述SOC‑OCV曲线和所述剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；

根据所述化成后锂电池的荷电状态值、所述剩余锂电池的充电容量和所述首次库伦效率，计算所述锂电池总的放电容量；

根据所述锂电池总的放电容量，剔除容量控制线以外的锂电池，得到其余锂电池；

将所述其余锂电池按照所述锂电池总的放电容量分档入库。

2.根据权利要求1所述的锂电池的免分选方法，其特征在于，所述根据所述化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图，包括：根据所述化成前后锂电池的交流内阻差，计算所述化成前后锂电池的交流内阻差的移动极差；

根据所述化成前后锂电池的交流内阻差和所述移动极差，构建所述SPC控制图；

其中，所述SPC控制图包括X‑MR控制图。

3.根据权利要求1所述的锂电池的免分选方法，其特征在于，所述将所述少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，包括：根据恒流恒压充电参数、静置时间和恒流放电参数，将所述少量锂电池按照所述正常分选工艺进行充放电处理后，生成所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率。

4.根据权利要求3所述的锂电池的免分选方法，其特征在于，所述恒流恒压充电参数包括充电电流、截止电流和充电截止电压；所述静置时间为1min‑120min；所述恒流放电参数包括放电电流和放电截止电压。

5.根据权利要求1所述的锂电池的免分选方法，其特征在于，所述根据所述化成后锂电池的荷电状态值、所述剩余锂电池的充电容量和所述首次库伦效率，计算所述锂电池总的放电容量，包括：根据下式计算所述锂电池总的放电容量：

C＝Cn*h/SOCn

h＝所述锂电池首次放电过程中总的放电容量/所述锂电池首次充电过程中总的充电容量，h<1；

其中，C为所述锂电池总的放电容量，Cn为所述剩余锂电池的充电容量，h为所述锂电池的首次库伦效率，SOCn为所述化成后锂电池的荷电状态值，n为所述锂电池的测试序数。

6.一种锂电池的免分选装置，其特征在于，所述装置包括：交流内阻获取单元，用于获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；

交流内阻差计算单元，用于根据所述化成前的锂电池的交流内阻和所述化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；

构建单元，用于根据所述化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；

剩余锂电池获取单元，用于根据所述SPC控制图剔除上下控制线以外的锂电池，得到剩余锂电池；

测试单元，用于测试所述剩余锂电池的开路电压和充电容量；

选取单元，用于从所述剩余锂电池中选取少量锂电池；

充放电处理单元，用于将所述少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当所述锂电池的材料体系相同时，所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率通用；

荷电状态值计算单元，用于根据所述SOC‑OCV曲线和所述剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；

总放电容量计算单元，用于根据所述化成后锂电池的荷电状态值、所述剩余锂电池的充电容量和所述首次库伦效率，计算所述锂电池总的放电容量；

剔除单元，用于根据所述锂电池总的放电容量，剔除容量控制线以外的锂电池，得到其余锂电池；

分档单元，用于将所述其余锂电池按照所述锂电池总的放电容量分档入库。

7.根据权利要求6所述的锂电池的免分选装置，其特征在于，所述构建单元具体用于：根据所述化成前后锂电池的交流内阻差，计算所述化成前后锂电池的交流内阻差的移动极差；

根据所述化成前后锂电池的交流内阻差和所述移动极差，构建所述SPC控制图；

其中，所述SPC控制图包括X‑MR控制图。

8.根据权利要求6所述的锂电池的免分选装置，其特征在于，所述充放电处理单元具体用于：根据恒流恒压充电参数、静置时间和恒流放电参数，将所述少量锂电池按照所述正常分选工艺进行充放电处理后，生成所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至5任一项所述的方法。

10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求1至5任一项所述的方法。

说明书

锂电池的免分选方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及锂电池技术领域，尤其是涉及锂电池的免分选方法和装置。

背景技术

[0002] 锂电池的生产过程包括正负极浆料的配制及涂布、正负极极片的制备及成型、卷绕、干燥、注液、陈化、化成、分选等十数道工序，特别是锂电池生产后端的化成工序与分选工序，占用了大量的人力成本。

[0003] 锂电池在经过化成工序后，进入分选工序。分选工序主要是将不在锂电池容量范围内的锂电池剔除掉，并且将容量相近的锂电池放在一起，从而实现容量分档。

[0004] 采用上述分选工序，使锂电池的工艺比较复杂，还需要采用分选的方式对锂电池进行筛选，成本较高。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供锂电池的免分选方法和装置，不需要经过分选工序，在化成工序中完成分选，节省了大量成本。

[0006] 第一方面，本发明实施例提供了锂电池的免分选方法，所述方法包括：

[0007] 获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；

[0008] 根据所述化成前的锂电池的交流内阻和所述化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；

[0009] 根据所述化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；

[0010] 根据所述SPC控制图剔除上下控制线以外的锂电池，得到剩余锂电池；

[0011] 测试所述剩余锂电池的开路电压和充电容量；

[0012] 从所述剩余锂电池中选取少量锂电池；

[0013] 将所述少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当所述锂电池的材料体系相同时，所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率通用；

[0014] 根据所述SOC‑OCV曲线和所述剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；

[0015] 根据所述化成后锂电池的荷电状态值、所述剩余锂电池的充电容量和所述首次库伦效率，计算所述锂电池总的放电容量；

[0016] 根据所述锂电池总的放电容量，剔除容量控制线以外的锂电池，得到其余锂电池；

[0017] 将所述其余锂电池按照所述锂电池总的放电容量分档入库。

[0018] 进一步的，所述根据所述化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图，包括：

[0019] 根据所述化成前后锂电池的交流内阻差，计算所述化成前后锂电池的交流内阻差的移动极差；

[0020] 根据所述化成前后锂电池的交流内阻差和所述移动极差，构建所述SPC控制图；

[0021] 其中，所述SPC控制图包括X‑MR控制图。

[0022] 进一步的，所述将所述少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，包括：

[0023] 根据恒流恒压充电参数、静置时间和恒流放电参数，将所述少量锂电池按照所述正常分选工艺进行充放电处理后，生成所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率。

[0024] 进一步的，所述恒流恒压充电参数包括充电电流、截止电流和充电截止电压；所述静置时间为1min‑120min；所述恒流放电参数包括放电电流和放电截止电压。

[0025] 进一步的，所述根据所述化成后锂电池的荷电状态值、所述剩余锂电池的充电容量和所述首次库伦效率，计算所述锂电池总的放电容量，包括：

[0026] 根据下式计算所述锂电池总的放电容量：

[0027] C＝Cn*η/SOCn

[0028] η＝所述锂电池首次放电过程中总的放电容量/所述锂电池首次充电过程中总的充电容量，η<1；

[0029] 其中，C为所述锂电池总的放电容量，Cn为所述剩余锂电池的充电容量，η为所述锂电池的首次库伦效率，SOCn为所述化成后锂电池的荷电状态值，n为所述锂电池的测试序数。

[0030] 第二方面，本发明实施例提供了锂电池的免分选装置，所述装置包括：

[0031] 交流内阻获取单元，用于获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；

[0032] 交流内阻差计算单元，用于根据所述化成前的锂电池的交流内阻和所述化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；

[0033] 构建单元，用于根据所述化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；

[0034] 剩余锂电池获取单元，用于根据所述SPC控制图剔除上下控制线以外的锂电池，得到剩余锂电池；

[0035] 测试单元，用于测试所述剩余锂电池的开路电压和充电容量；

[0036] 选取单元，用于从所述剩余锂电池中选取少量锂电池；

[0037] 充放电处理单元，用于将所述少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当所述锂电池的材料体系相同时，所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率通用；

[0038] 荷电状态值计算单元，用于根据所述SOC‑OCV曲线和所述剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；

[0039] 总放电容量计算单元，用于根据所述化成后锂电池的荷电状态值、所述剩余锂电池的充电容量和首次库伦效率，计算所述锂电池总的放电容量；

[0040] 剔除单元，用于根据所述锂电池总的放电容量，剔除容量控制线以外的锂电池，得到其余锂电池；

[0041] 分档单元，用于将所述其余锂电池按照所述锂电池总的放电容量分档入库。

[0042] 进一步的，所述构建单元具体用于：

[0043] 根据所述化成前后锂电池的交流内阻差，计算所述化成前后锂电池的交流内阻差的移动极差；

[0044] 根据所述化成前后锂电池的交流内阻差和所述移动极差，构建所述SPC控制图；

[0045] 其中，所述SPC控制图包括X‑MR控制图。

[0046] 进一步的，所述充放电处理单元具体用于：

[0047] 根据恒流恒压充电参数、静置时间和恒流放电参数，将所述少量锂电池按照所述正常分选工艺进行充放电处理后，生成所述SOC‑OCV曲线与所述首次库伦效率。

[0048] 第三方面，本发明实施例提供了电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。

[0049] 第四方面，本发明实施例提供了具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行如上所述的方法。

[0050] 本发明提供了锂电池的免分选方法和装置，包括：获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；根据化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；根据化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；根据SPC控制图剔除上下控制线(UCL/LCL)以外的锂电池，得到剩余锂电池；测试剩余锂电池的开路电压和充电容量；从剩余锂电池中选取少量锂电池；将少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当锂电池的材料体系相同时，SOC‑OCV曲线与首次库伦效率通用；根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；根据化成后锂电池的荷电状态值、剩余锂电池的充电容量和首次库伦效率，计算锂电池总的放电容量；根据锂电池总的放电容量，剔除容量控制线(Cc)以外的锂电池，得到其余锂电池；将其余锂电池按照锂电池总的放电容量分档入库；从而在化成工序中完成分选，节省了大量成本。

[0051] 本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

[0052] 为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

[0053] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0054] 图1为本发明实施例一提供的锂电池的免分选方法流程图；

[0055] 图2为本发明实施例一提供的锂电池的免分选方法中步骤S103的流程图；

[0056] 图3为本发明实施例二提供的锂电池的免分选装置示意图。

[0057] 图标：

[0058] 1‑交流内阻获取单元；2‑交流内阻差计算单元；3‑构建单元；4‑剩余锂电池获取单元；5‑测试单元；6‑选取单元；7‑充放电处理单元；8‑荷电状态值计算单元；9‑总放电容量计算单元；10‑剔除单元；11‑分档单元。

具体实施方式

[0059] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0060] 锂电池的生产过程包括正负极浆料的配制及涂布、正负极极片的制备及成型、卷绕、干燥、注液、陈化、化成、分选等十数道工序，特别是锂电池生产后端的化成工序与分选工序，占用了大量的人力成本及设备成本。

[0061] 锂电池容量一般是分选过程中的放电容量，主要取决于锂电池内部活性锂离子的含量，活性锂离子来源正极材料与电解液，其含量主要取决于正极材料的重量、电解液的重量以及化成过程中负极固态电解质界面膜(SEI膜)的形成对活性锂离子的消耗，正极材料及电解液的重量在锂电池设计阶段已经确定，其质量波动仅受生产过程中的随机因素影响，如果锂电池SEI膜的形成不存在异常，那么锂电池的容量也将仅受到随机因素的影响，换而言之，锂电池的充放电性能也将不会存在异常。

[0062] 从锂电池的电化学原理出发，化成工序是活性锂离子在负极形成SEI膜的过程，SEI膜的组成及形态将直接影响锂电池的内阻。锂电池经过化成工序后性能基本确定，分选工序只是对锂电池容量进行测试及验证，并不影响锂电池的性能，故本申请在化成工序后实现对锂电池的分选，并不需要经历分选工序，从而节省了大量成本。

[0063] 为便于对本实施例进行理解，下面对本发明实施例进行详细介绍。

[0064] 实施例一：

[0065] 图1为本发明实施例一提供的锂电池的免分选方法流程图。

[0066] 参照图1，该方法包括以下步骤：

[0067] 步骤S101，获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；

[0068] 这里，化成前的锂电池的交流内阻记为X前，化成后的锂电池的交流内阻记为X后；

[0069] 步骤S102，根据化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；

[0070] 步骤S103，根据化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；

[0071] 这里，SPC(Statistical Process Control，统计过程控制)图优选X‑MR(X‑Moving Range，单值‑移动极差)图。其中，单值‑移动极差只能做X‑MR的控制图，不能做其他的控制图，如果要做其他的，需要变更参数。

[0072] 步骤S104，根据SPC控制图剔除上下控制线(UCL/LCL)以外的锂电池，得到剩余锂电池；

[0073] 步骤S105，测试剩余锂电池的开路电压和充电容量；

[0074] 这里，将剩余锂电池常温储存1小时‑24小时，优选4小时，测试其开路电压，记为OCVn，并记录其充电容量，记为Cn，其中，n为锂电池的测试序数。

[0075] 步骤S106，从剩余锂电池中选取少量锂电池；

[0076] 步骤S107，将少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当锂电池的材料体系相同时，SOC‑OCV曲线与首次库伦效率通用；

[0077] 需要说明的是，通过少量的锂电池构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率即可。当锂电池的材料体系相同时，SOC‑OCV曲线与首次库伦效率可以调用，不需要每一批次锂电池都做一次SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，只要锂电池的材料体系一样，SOC‑OCV曲线与首次库伦效率可以通用。

[0078] 这里，将少量锂电池根据恒流恒压充电参数、静置时间和恒流放电参数生成SOC‑OCV(State of Charge‑Open Circuit Voltage，荷电状态‑开路电压)曲线，其中，SOC为化成后锂电池荷电状态值。

[0079] 步骤S108，根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；

[0080] 步骤S109，根据化成后锂电池的荷电状态值、剩余锂电池的充电容量和首次库伦效率，计算锂电池总的放电容量；

[0081] 步骤S110，根据锂电池总的放电容量，剔除容量控制线(Cc)以外的锂电池，得到其余锂电池；

[0082] 步骤S111，将其余锂电池按照锂电池总的放电容量分档入库。

[0083] 这里，将其余锂电池按照锂电池总的放电容量分档入库，从而实现锂电池免分选。

[0084] 进一步的，参照图2，步骤S103包括以下步骤：

[0085] 步骤S201，根据化成前后锂电池的交流内阻差，计算化成前后锂电池的交流内阻差的移动极差；

[0086] 步骤S202，根据化成前后锂电池的交流内阻差和移动极差，构建SPC控制图。

[0087] 具体地，定义化成前后锂电池的交流内阻差为X，X＝X后‑X前；定义化成前后锂电池的交流内阻差的移动极差为MR，MR＝Xn+1‑Xn，其中，Xn为第n块锂电池的交流内阻差，Xn+1为第n+1块锂电池的交流内阻差，n为测试序数。SPC图的制作过程参照行业通用规范，在此不作赘述。

[0088] 进一步的，步骤S107包括：

[0089] 根据恒流恒压充电参数、静置时间和恒流放电参数，将少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，生成SOC‑OCV曲线与首次库伦效率。

[0090] 进一步的，恒流恒压充电参数包括充电电流、截止电流和充电截止电压；静置时间为1min‑120min；恒流放电参数包括放电电流和放电截止电压。

[0091] 这里，选取的少量锂电池优先为3PCS，对少量锂电池进行恒流恒压充电、静置和恒流放电，其中，充电电流为0.1C‑Ccmax，截止电流为0.01C‑0.1C，充电截止电压为Vmax，充电电流优选0.2C，截止电流优选0.05C，Ccmax为锂电池最大可持续充电电流，Vmax为锂电池最大可持续充电电压；

[0092] 静置时间为1min‑120min，优选30min；放电电流为0.1C‑Cdmax，放电截止电压为Vmin，放电电流优选0.2C，Cdmax为锂电池最大可持续放电电流，Vmin为锂电池最小可持续放电电压。其中，C代表倍率的意思，1C就是把锂电池的容量放完需要1个小时，2C就是把电池容量放完需要半个小时，系数越大，倍率越高。

[0093] 进一步的，步骤S109包括以下步骤：

[0094] 这里，根据公式(1)计算锂电池总的放电容量：

[0095]

[0096] η＝所述锂电池首次放电过程中总的放电容量/所述锂电池首次充电过程中总的充电容量，η<1；

[0097] 其中，C为锂电池总的放电容量，Cn为剩余锂电池的充电容量，η为锂电池的首次库伦效率，SOCn为化成后锂电池的荷电状态值，n为锂电池的测试序数。

[0098] 根据锂电池总的放电容量C对化成后的锂电池直接分档入库。Ccmax、Cdmax、Vmax和Vmin，这些参数因不同锂电池材料体系及锂电池设计而有所不同。另外，UCL、LCL和Cc，这三个参数因制造商不同而不同。

[0099] 需要说明的是，本申请的化成工艺因锂电池制造商不同而有所不同。本申请化成工序的生产过程是稳定的，SPC图可以直接转为控制用的控制图。本申请的测试环境温度为25℃±5℃。

[0100] 具体地，选取环境温度为25℃±5℃条件下化成后的圆柱型钢壳锂离子电池作为本发明的实施对象，具体电池型号为21700‑4000mAh，标称电压为3.7V，充电截止电压为4.2V，放电截止电压为3.0V，最大可持续充电电流为4.0A，最大可持续放电电流为16.0A；

[0101] 在待化成的锂电池中，选取50PCS(Pieces，块)锂电池，测试其在1kHz条件下的交流内阻，分别记为X前1，X前2，……，X前50；

[0102] 将锂电池按照制造商的化成工艺进行化成处理，化成结束后，测试其在1kHz条件下的交流内阻，分别记为X后1，X后2，……，X后50；

[0103] 计算化成前后锂电池的交流内阻差：X1＝X后1‑X前1，X2＝X后2‑X前2，……，X50＝X后50‑X前50；

[0104] 计算化成前后锂电池交流内阻差的移动极差：MR1＝X2‑X1，MR2＝X3‑X2，……，MR50＝X50‑X49；

[0105] 根据化成前后锂电池的交流内阻差和移动极差，构建X‑MR图；

[0106] 对X‑MR图中的数据进行判定，剔除上下控制线(UCL/LCL)以外的锂电池，得到剩余锂电池，剩余锂电池常温储存4h；

[0107] 测试剩余锂电池的开路电压和充电容量，开路电压记为OCV1，OCV2，……，OCVn，充电容量记为C1，C2，……，Cn；

[0108] 从剩余锂电池中选取少量锂电池，优先为3PCS；

[0109] 将3PCS锂电池进行充放电处理，包括：恒流恒压充电，充电电流800mA，充电截止电流200mA，充电截止电压4.2V；静置30min；恒流放电，放电电流800mA，放电截止电压3.0V；

[0110] 根据上述恒流放电参数，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率；

[0111] 根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；

[0112] 根据化成后锂电池的荷电状态值、剩余锂电池的充电容量和首次库伦效率，计算锂电池总的放电容量

[0113] 根据锂电池总的放电容量，剔除容量控制线(Cc)以外的锂电池，得到其余锂电池；将其余锂电池按照所述锂电池总的放电容量分档入库。

[0114] 例如，本实施例中的锂电池放电容量与按照制造商分选工艺计算的锂电池的放电容量对比如表1所示：

[0115] 表1

[0116] 锂电池编号 按本实施例计算的放电容量(mAh) 按制造商分选工艺计算的放电容量(mAh) 相对偏差1 4125 4202 1.9％
2 4132 4208 1.8％
3 4169 4212 1.0％
4 4185 4245 1.4％
5 4158 4231 1.8％

[0117] 本申请基于统计过程的控制原理，通过对化成前后的交流内阻差的SPC图的判异准则，剔除负极固态电解质界面膜(SEI膜)形成过程异常对锂电池容量的影响，并在此基础上，构建了SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，并根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值，根据化成后锂电池的荷电状态值、剩余锂电池的充电容量及首次库伦效率，计算锂电池总的放电容量；通过将化成工序中的充电容量转化为分选工序中的放电容量，误差可控，节省了分选工序所需的场地成本、人工成本以及设备成本。

[0118] 本发明提供了锂电池的免分选方法，包括：获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；根据化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；根据化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；根据SPC控制图剔除上下控制线(UCL/LCL)以外的锂电池，得到剩余锂电池；测试剩余锂电池的开路电压和充电容量；从剩余锂电池中选取少量锂电池；将少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当锂电池的材料体系相同时，SOC‑OCV曲线与首次库伦效率通用；根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；根据化成后锂电池的荷电状态值、剩余锂电池的充电容量及首次库伦效率，计算锂电池总的放电容量；根据锂电池总的放电容量，剔除容量控制线(Cc)以外的锂电池，得到其余锂电池；将其余锂电池按照锂电池总的放电容量分档入库；从而在化成工序中完成分选，节省了大量成本。

[0119] 实施例二：

[0120] 图3为本发明实施例二提供的锂电池的免分选装置示意图。

[0121] 参照图3，该装置包括：

[0122] 交流内阻获取单元1，用于获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；

[0123] 交流内阻差计算单元2，用于根据化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；

[0124] 构建单元3，用于根据化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；

[0125] 剩余锂电池获取单元4，用于根据SPC控制图剔除上下控制线(UCL/LCL)以外的锂电池，得到剩余锂电池；

[0126] 测试单元5，用于测试剩余锂电池的开路电压和充电容量；

[0127] 选取单元6，用于从剩余锂电池中选取少量锂电池；

[0128] 充放电处理单元7，用于将少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当锂电池的材料体系相同时，SOC‑OCV曲线与首次库伦效率通用；

[0129] 荷电状态值计算单元8，用于根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；

[0130] 总放电容量计算单元9，用于根据化成后锂电池的荷电状态值、剩余锂电池的充电容量和首次库伦效率，计算锂电池总的放电容量；

[0131] 剔除单元10，用于根据锂电池总的放电容量，剔除容量控制线(Cc)以外的锂电池，得到其余锂电池；

[0132] 分档单元11，用于将其余锂电池按照锂电池总的放电容量分档入库。

[0133] 进一步的，构建单元3具体用于：

[0134] 根据化成前后锂电池的交流内阻差，计算化成前后锂电池的交流内阻差的移动极差；

[0135] 根据化成前后锂电池的交流内阻差和移动极差，构建SPC控制图；

[0136] 其中，SPC控制图包括X‑MR控制图。

[0137] 进一步的，充放电处理单元7具体用于：

[0138] 根据恒流恒压充电参数、静置时间和恒流放电参数，将少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，生成SOC‑OCV曲线与首次库伦效率。

[0139] 本发明提供了锂电池的免分选装置，包括：获取化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻；根据化成前的锂电池的交流内阻和化成后的锂电池的交流内阻，计算化成前后锂电池的交流内阻差；根据化成前后锂电池的交流内阻差构建SPC控制图；根据SPC控制图剔除上下控制线(UCL/LCL)以外的锂电池，得到剩余锂电池；测试剩余锂电池的开路电压和充电容量；从剩余锂电池中选取少量锂电池；将少量锂电池按照正常分选工艺进行充放电处理后，构建SOC‑OCV曲线与首次库伦效率，其中，当锂电池的材料体系相同时，SOC‑OCV曲线与首次库伦效率通用；根据SOC‑OCV曲线和剩余锂电池的开路电压，计算化成后锂电池的荷电状态值；根据化成后锂电池的荷电状态值、剩余锂电池的充电容量及首次库伦效率，计算锂电池总的放电容量；根据锂电池总的放电容量，剔除容量控制线(Cc)以外的锂电池，得到其余锂电池；将其余锂电池按照锂电池总的放电容量分档入库；从而在化成工序中完成分选，节省了大量成本。

[0140] 本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例提供的锂电池免分选方法的步骤。

[0141] 本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，计算机可读介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述实施例的锂电池免分选方法的步骤。

[0142] 本发明实施例所提供的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

[0143] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

[0144] 另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0145] 所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read‑Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0146] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0147] 最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。