[發(fā)明專利]一種梯次利用電池的篩選成組方法及系統(tǒng)在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910429527.9 | 申請日： | 2019-05-22 |
| 公開（公告）號： | CN110180802A | 公開（公告）日： | 2019-08-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王凱豐;楊凱;范茂松;高飛;劉皓;張明杰;耿萌萌;王康康 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)有限公司 |
| 主分類號： | B07C5/344 | 分類號： | B07C5/344;H01M10/42 |
| 代理公司： | 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266 | 代理人： | 姜麗輝 |
| 地址： | 100192 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電池 動力電池 篩選 放電能量 開路電壓 能量效率 直流內(nèi)阻 預(yù)設(shè) 策略選取 儲能應(yīng)用 電池篩選 電力電池 組策略 參量 分類 | ||
1.一種梯次利用電池的篩選成組方法，其特征在于，所述方法包括：
獲取多個退役動力電池中每個退役動力電池的放電能量、能量效率、直流內(nèi)阻和開路電壓；
根據(jù)預(yù)設(shè)的電池篩選策略選取多個退役電力電池作為梯次利用電池；
根據(jù)預(yù)設(shè)的篩選成組策略對多個梯次利用電池進(jìn)行篩選成組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取多個退役動力電池中每個退役動力電池的放電能量、能量效率、直流內(nèi)阻和開路電壓，包括：
對于任意一個退役動力電池，在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)，以電池標(biāo)稱容量的第一預(yù)設(shè)倍率對該退役動力電池進(jìn)行2次恒流充放電循環(huán)，記錄第2次的充放電能量，并根據(jù)放電能量計算該退役動力電池的能量效率；
對于任意一個退役動力電池，在第2次的放電過程中，當(dāng)放電到預(yù)設(shè)電壓閾值時，向該退役動力電池施加一個脈沖放電，以計算該退役動力電池的直流內(nèi)阻；
對于任意一個退役動力電池，在完成能量測試后在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)靜置預(yù)設(shè)時間段，以獲取該退役動力電池的開路電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)溫度范圍為：20℃-30℃；第一預(yù)設(shè)倍率為：0.2-0.3C；所述預(yù)設(shè)時間段為24小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，
當(dāng)所述退役動力電池為磷酸鐵鋰/石墨電池時，預(yù)設(shè)電壓閾值為3.20V；
當(dāng)所述退役動力電池為錳酸鋰/石墨電池脈時，預(yù)設(shè)電壓閾值為3.75V；
當(dāng)所述退役動力電池為三元材料/石墨電池時，預(yù)設(shè)電壓閾值為3.65V；
所述脈沖的電流為該退役動力電池的額定容量的1-2C倍率，持續(xù)時間為10-30S。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的電池篩選策略為：
退役動力電池的放電能量大于等于標(biāo)稱能量的55％，能量效率大于等于95％；以及
當(dāng)所述退役動力電池為磷酸鐵鋰/石墨電池時，開路電壓高于3.30V；或
當(dāng)所述退役動力電池為錳酸鋰/石墨電池脈時，開路電壓高于4.08V；或
當(dāng)所述退役動力電池為三元材料/石墨電池時，開路電壓高于4.09V。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的篩選成組策略為：
成組后的梯次利用動力電池間的放電能量的極差小于5％，能量效率大于95％，以及成組后的梯次利用動力電池間的直流內(nèi)阻偏差小于20％。
7.一種梯次利用電池的篩選成組系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：
數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取多個退役動力電池中每個退役動力電池的放電能量、能量效率、直流內(nèi)阻和開路電壓；
電池篩選模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的電池篩選策略選取多個退役電力電池作為梯次利用電池；
篩選成組模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的篩選成組策略對多個梯次利用電池進(jìn)行篩選成組。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)獲取模塊，獲取多個退役動力電池中每個退役動力電池的放電能量、能量效率、直流內(nèi)阻和開路電壓，包括：
放電能量和能量效率確定單元，用于對于任意一個退役動力電池，在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)，以電池標(biāo)稱容量的第一預(yù)設(shè)倍率對該退役動力電池進(jìn)行2次恒流充放電循環(huán)，記錄第2次的充放電能量，并根據(jù)放電能量計算該退役動力電池的能量效率；
直流內(nèi)阻確定單元，用于對于任意一個退役動力電池，在第2次的放電過程中，當(dāng)放電到預(yù)設(shè)電壓閾值時，向該退役動力電池施加一個脈沖放電，以計算該退役動力電池的直流內(nèi)阻；
開路電壓確定單元，用于對于任意一個退役動力電池，在完成能量測試后在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)靜置預(yù)設(shè)時間段，以獲取該退役動力電池的開路電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)溫度范圍為：20℃-30℃；第一預(yù)設(shè)倍率為：0.2-0.3C；所述預(yù)設(shè)時間段為24小時。
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