[發明專利]一種基于光伏基站的動力電池梯級利用方法

有效

• 申請號: 201811243780.7
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109465209B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 劉菲;李榮
• 申請（專利權）人: 中通服咨詢設計研究院有限公司
• 主分類號: B07C5/344
• 分類號: B07C5/344;B07C5/34;H01M10/42
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 黃振華

1.一種基于光伏基站的動力電池梯級利用方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：對廢棄的動力電池通過大數據篩選將不符合要求的電池剔除，將剩余的動力電池根據電量范圍或PCM質量進行分組；

步驟2：余能測試：將步驟1分組后的動力電池分別進行余能測試，并判斷放電容量是否滿足預設的余能要求，即判斷電池余量是否達到預設標準，將沒有達到預設標準的電池剔除，進入步驟3；

步驟3：將滿足余能要求的動力電池進行性能特性分析，該性能特性分析包括歷史運行參數分析和基本參數試驗分析，剔除不符合條件的動力電池；

步驟4：將步驟3分析后的動力電池進行內部結構掃描，并將掃描結果進行分析，判斷內部結構形變量是否超出閾值，將超出閾值的動力電池剔除，進入步驟5；

步驟5：將步驟4得到的動力電池根據不同類別置于梯級電池利用裝置的不同空間內；

步驟1中，所述對廢棄的動力電池通過大數據篩選將不符合要求的電池剔除具體包括：利用攝像機獲取動力電池的影像并進入計算機中進行大數據運算，將該動力電池的外觀進行大數據篩選，將外觀變形、裂紋、漏液、表面干燥、外傷、排列不整齊、連接口斷裂、破損、腐蝕、污染、標志模糊的動力電池剔除，并將剩余的動力電池分為小型標準化動力電池、插拔式動力電池和雙相變流動力電池；

所述小型標準化動力電池是電量L范圍為2kWh≤L＜500kWh，輸出功率及輸入功率W范圍為0.6kW≤W＜300kW的動力電池；

插拔式動力電池是電量L范圍為500kWh≤L＜2000kWh，輸出功率及輸入功率范圍為300kW≤W的動力電池；

雙相變流動力電池是具有相變材料PCM冷卻的鎳氫動力電池，其篩選標準為：篩選出PCM質量范圍在2～45g的雙相變流動力電池；

通過如下公式計算出雙相變流動力電池保持在正常工作溫度26℃-48℃之間的PCM質量，從而篩選出PCM質量范圍在2～45g的雙相變流動力電池：

公式中，Q_dis為電池放出的熱量，單位為J；M_pcm為PCM的質量，單位為kg；C_P為PCM的比熱容，單位為J×Kg^-1×K^-1；T_m、T_i分別為PCM的熔點溫度以及PCM的初始溫度，單位為℃；H為PCM的相變潛熱，單位為J/kg；

步驟2中，對于小型標準化動力電池，其余能計算方法為：將小型標準化動力電池進行充電，將充電后的動力電池在20℃±5℃以I₅的電流放電，至電池電壓達到放電終止電壓時停止放電并記錄放電時間，I₅是指動力電池5h率放電電流值；用I₅的電流值和放電時間數據計算放電容量，判斷放電容量是否滿足預設的余量要求，即判斷該放電容量C是否滿足C≥100AH，若是，則判定為該放電容量滿足預設的余量要求，進入步驟3；否則，若該放電容量C＜100AH，則判斷該動力電池余量不符合要求，并剔除余量不符合要求的動力電池；

對于插拔式動力電池，其余能計算方法為：在充放電機上對插拔式動力電池進行充電和放電測試，當插拔式動力電池處于充電狀態時，經過Δt時間后的動力電池的容量的變化值為ΔC＝K_c×I×Δt，其中I為流經插拔式動力電池的充電電流值，其范圍為2A≤I≤20A，K_c為修正指數，其范圍為0.9≤K_c≤1.1，動力電池時間t時刻的剩余容量C_t＝C₀+ΔC，C₀為初始容量；

當插拔式動力電池處于放電狀態時，經過Δt時間后的動力電池的容量的變化值為ΔC₂＝K_d×I×Δt，動力電池時間t時刻的剩余容量C_t2＝C₀-ΔC₂，若則判定為該動力電池余量滿足預設的余量要求，進入步驟3；否則，則判斷該動力電池余量不符合要求，并剔除余量不符合要求的動力電池；

對于雙相變流動力電池，其余能計算方法為：測量初始時間t₀中的初始電池電壓V₀和初始電池溫度T₀，每間隔Δt_i秒測定電池電壓V_i和電池溫度T_i，SOC_i為間隔i個Δt_i秒后電池的剩余容量若SOC_i≥50AH，則判定為該放電容量滿足預設的余量要求，進入步驟3；否則判斷該動力電池余量不符合要求，并剔除余量不符合要求的動力電池，V_i-1表示第i-1個Δt_i秒的電壓。