1实验部分
选取60支60Ah 电池，按照3种方式对电池进行化成及定
容。A 、常规化成定容：选取20支（1-20#）同批次注液且静置完成的60Ah 电池，进行常规的单体化成单体定容；B 、串联化成常规定容：选取20支（21-40#）同批次注液且静置完成的60Ah 电池，将20支电池串联组成20串电池组进行串联化成，化成完成后将电池组拆开后进行单体定容；C 、串联化成串联定容：选取20支（41-60#）同批次注液且静置完成的60Ah 电池，将20支电池串联组成20串电池组进行串联化成和串联定容。
定容后，通过首次充电容量、首次放电容量、二次充电容量、化成前内阻、定容后内阻、容量电压平台等指标，对电池性能进行分析，根据电池性能优选出最佳的化成定容方式。
2
测试结果
2.1
化成效率分析
针对以上60支电池，对其进行首次充电容量、首次放电容
量、二次充电容量统计，并计算首次放电容量效率和二次充电容量效率。为便于直观看出容量变化情况，还计算了首次放电容量衰减数和二次充电容量增长数。具体的实验数据见图1-图
3。从图中可以看出，首次放电容量比较高的电池，其二次充电容量也比较高；首次放电效率比较低的电池其二次充电效率比较高；首次放电容量损失比较小的电池其二次充电容量增长却比较大，说明即使在串联化成时首次没充满，在后继的循环中也会将容量补充上去，不会对电池性能造成影响。对电池容量进行统计，结果发现：A 组电池平均容量为61.83Ah ，B 组电池平均容量为61.96Ah ，C 组电池平均容量为62.04Ah ，B 组电池容量较A 组略大，C 组电池最大，说明串联化成和串联定容不会对电池容量造成不良影响作用。
图1电池首次充电放电和二次充电容量统计图
图2电池首次放电效率和二次充电效率图
【第一作者】赵艳艳（1985-），女，河南南阳人，助理工程师，硕士，研究方向：锂离子电池检测技术研究。
一种锂离子电池化成方法
赵艳艳，王腾，薄丽丽
（中航锂电（洛阳）有限公司，河南洛阳471003）
【摘
要】以磷酸铁锂电池为对象，研究一种新的锂离子电池化成方法：串联化成方法。通过设计实验，验证不同化成方法对
电池性能的影响，结果表明，采用串联化成方法不会对电池产生不利影响，且由于其电流高度一致，会显著提高电池制造过程中的一致性。
【关键字】锂离子电池；串联化成【中图分类号】TM912【文献识别码】A
【文章编号】2095-3518（2015）06-32-02
2015年6月轻工科技
LIGHT INDUSTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY
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2.2内阻分析
对不同化成制度下化成得到的60支60Ah电池的交流内阻及容量进行分组分析，结果如图4所示。从图4可以看出，常规化成制度下内阻较高，串联化成常规定容内阻略低，串联化成串联分选内阻最低。
为了更明确的看出化成制度对电池内阻的影响，计算了化成定容过程前后的内阻变化情况，结果如图5所示。从图5可以看出，采用串联化成串联分选后的电池内阻显著降低。同时，对三组电池样品的平均内阻进行统计，结果显示：A组电池平均内阻为0.4905mΩ，B组电池平均内阻为0.4612mΩ，C组电池平均内阻为0.4221mΩ，C组的平均内阻最小。
图4定容后内阻与容量关系图
图5定容后内阻较化成前内阻增加量
2.3容量电压平台分析
中值电压可以直观的反映电池的电压平台的高低，图6是60支60Ah电池的首次放电中值电压与电池容量的关系图。由图6可以看出，随着电池容量的增加，电池的首次放电中值电压也呈增大的趋势。对三组电池样品的平均中值电压进行统计，结果显示：A组电池平均中值电压为3.217V，B组电池平均中值电压为3.220V，C组电池平均中值电压为3.220V。图7是三种不同的化成制度下电池的中值电压与首次放电容量的关系，可以看出串联化成串联定容的电池中值电压一致性较好，平台也较高，证明串联化成定容能够有效提高电池组的一致性，避免单体循环时不同设备引起的不一致性。
图6首次放电中值电压与容量关系图
图7首次放电中值电压与容量关系
3结论
通过实验研究了一种新的锂离子电池化成定容方法-串联化成方法，实验结果表明：
（1）采用串联化成定容方法不会对电池容量造成不良影响作用，且能够使得电池容量略微增加。
（2）串联化成会使电池的交流内阻在定容后增加幅度较常规化成略有减小。
（3）串联化成会使得放电的平均中值电压较高，一致性较好。
在实际的工厂化应用中，采用串联化成方法还可大幅度减小占地面积、降低设备投资、提升电能利用率，同时由于其电流高度一致，会显著提高电池制造过程中的一致性，且无对电池不利的影响作用。
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