[發明專利]一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法

有效

• 申請號: 201810763535.2
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN109078871B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 李曉宇;田勁東;田勇;向利娟
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: B07C5/344
• 分類號: B07C5/344;B07C5/36
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明;洪銘福

1.一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1提取k組充放電過程中充電回路電流I(k)和退役電池并聯模塊的實際端電壓U(k)，k≥2；

S2提取步驟S1中部分充放電回路電流I(k)和退役電池并聯模塊的實際端電壓U(k)數據進行電池單體電勢模型參數辨識，獲得負極容量、負極初始SOC、正極容量、正極初始SOC和電池內阻的參數值，所述電池單體電勢模型等效模型公式為：其中，Ute(k)為等效模型的理論電壓，是正極電勢函數，自變量SOC_p(k)為時刻k的正極荷電狀態，為負極電勢函數，自變量SOC_n(k)為時刻k的負極荷電狀態，I_L(k)為時刻k的電池模型輸入量，R為電池內阻，SOC_p,0為電池模塊充電初始時刻的正極初始SOC，Q_p為正極容量，Δt為時刻k與k+1時刻的時間間隔，SOC_n,0是電池模塊充電初始時刻的負極初始SOC，Q_n為負極容量，其中，(SOC_p,0、Q_p)或(SOC_n,0、Q_n)至少有一組電極數據為可變量；

S3計算所述退役電池并聯模塊的電池單體電勢模型中電流I(k)對應的理論電壓Ute(k)；

S4計算所述退役電池并聯模塊的實際端電壓U(k)與所述理論電壓Ute(k)的均方根誤差，若所述均方根誤差的值大于預設值，則剔除所述退役電池并聯模塊。

2.根據權利要求1所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，所述步驟S3中所述參數辨識的方法包括線性最小二乘法或非線性最小二乘法或窮舉搜索法或智能優化算法。

3.根據權利要求1所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，在所述步驟S1前還包括步驟S0：獲取所述退役電池并聯模塊的電池厚度和/或電池重量和/或電池內阻和/或電壓，若所述退役電池并聯模塊的電池厚度和/或電池重量和/或電池內阻和/或電壓超過預設值，則將所述退役電池并聯模塊剔除。

4.根據權利要求3所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，獲取所述退役電池并聯模塊的電池厚度包括直接測量法或圖像分析法。

5.根據權利要求1至3任一項所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，所述步驟S1中所述充電回路電流I(k)和所述退役電池并聯模塊的實際端電壓U(k)包括充放電測試數據或者所述退役電池并聯模塊退役前預設時間段內的使用數據。

6.根據權利要求5所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，所述充放電測試包括如下步驟：

S10，對所述退役電池并聯模塊進行電壓測試，判斷所述電壓是否大于預設值，若是，進入步驟S11，若否，進入步驟S13；

S11，對所述退役電池并聯模塊放電，直至所述退役電池并聯模塊的電壓小于預設值；

S12，將所述退役電池并聯模塊靜置預設時間；

S13，對所述退役電池并聯模塊進行充電測試，記錄充放電回路電流I(k)和退役電池并聯模塊的實際端電壓U(k)，直至所述退役電池并聯模塊兩端的電壓等于預設值，同時，判斷充電過程中所述退役電池并聯模塊的表面溫度是否大于預設值，若是，充電終止，剔除所述退役電池并聯模塊。

7.根據權利要求6所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，所述步驟S13中所述充電測試包括恒流充電測試。

8.根據權利要求7所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，所述恒流充電測試的充電電流大于1/8C，并且小于1/3C。

9.根據權利要求6至8任一項所述的一種面向梯次利用的退役電池并聯模塊的剔除方法，其特征在于，還包括步驟S14，對所述退役電池并聯模塊進行恒壓充電，直至所述退役電池并聯模塊的電流小于預設值。