[發明專利]一種退役鋰電池的梯次利用狀態區間劃分方法

有效

• 申請號: 202010129061.3
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111239629B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 張新慧;高震;顏勇;陳羽;彭克
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/367;G01R31/378
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所(普通合伙) 37223
• 代理人: 孫愛華

一種退役鋰電池的梯次利用狀態區間劃分方法，屬于鋰電池回收技術領域。其特征在于：包括如下步驟：步驟1001，分析衰減因素；步驟1002，得到等效電路；步驟1003，進行HPPC測試和放電深度測試；步驟1004，得到退役鋰電池荷電狀態的約束條件和工作區間；步驟1005，確定退役鋰電池的梯次利用狀態區間。在本申請中對退役鋰電池進行梯次利用狀態區間劃分時，在分析主要影響鋰電池退化因素后，提出退役鋰電池工作健康狀態區間劃分，并在保證工作輸出要求的情況下界定荷電狀態范圍，為不同衰減程度的退役鋰電池選擇合適的工作方式，實現了退役鋰電池二次利用價值最大化。

技術領域

一種退役鋰電池的梯次利用狀態區間劃分方法，屬于鋰電池回收技術領域。

背景技術

新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源的汽車，鋰電池是新能源汽車常用的動力源，電池的衰減問題是新能源汽車目前面臨的最大問題之一，一般情況下，當鋰電池的實際容量衰減到初始容量80％以下時，新能源汽車鋰電池充放電效率和續航里程明顯下降，面臨更換淘汰。由于退役鋰電池拆解會造成環境的嚴重污染，因此退役鋰電池回收后的再次利用成為退役鋰電池的最佳的處理方式之一，可以有效保證鋰電池經濟價值的最大化。

目前對于新能源汽車中的退役鋰電池，局限于利用退役鋰電池設計儲能系統，并針對退役電池，研制高效分選評估技術平臺及電池管理系統，但是在退役鋰電池分選重組過程中，沒有考慮具體鋰電池狀態區間界定標準，來實現不同健康狀態的退役鋰電池分級梯次利用，由于不同的退役鋰電池的衰減狀態不同，因此以現有的方法對退役鋰電池進行分級利用，無法針對退役鋰電池的衰減狀態進行合理利用，難以實現退役鋰電池二次利用價值的最大化。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種在分析主要影響鋰電池退化因素后，提出退役鋰電池工作健康狀態區間劃分，并在保證工作輸出要求的情況下界定荷電狀態范圍，為不同衰減程度的退役鋰電池選擇合適的工作方式，實現了退役鋰電池二次利用價值最大化的退役鋰電池的梯次利用狀態區間劃分方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：該退役鋰電池的梯次利用狀態區間劃分方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1001，分析退役鋰電池的衰減因素；

步驟1002，得到退役鋰電池的等效電路；

步驟1003，對退役鋰電池進行HPPC測試和放電深度測試；

步驟1004，通過步驟1003中對退役鋰電池所進行的HPPC測試，得到退役鋰電池荷電狀態的約束條件；并通過步驟1003中對退役鋰電池所進行的放電深度測試，劃分退役鋰電池的工作區間；

步驟1005，根據放電深度測試劃分得到的退役鋰電池的工作區間，將退役鋰電池荷電狀態的約束條件作為退役鋰電池的工作區間的限定條件，確定退役鋰電池的梯次利用狀態區間。

優選的，在所述的步驟1005中，退役鋰電池的梯次利用狀態區間具體劃分為：

理想輸出區間：0.6≤SOH≤0.8；

輔助運行區間：0.45≤SOH≤0.6，且在該狀態下退役鋰電池的SOC≥0.6；

衰減加速區間：0.3≤SOH≤0.45，且在該狀態下退役鋰電池的SOC≥0.6；

拆解區間：SOH≤0.3，退役鋰電池拆解回收；

其中，SOH表示退役鋰電池的健康狀態，SOC表示退役鋰電池的荷電狀態。

優選的，在所述的步驟1001中，將溫度影響和極化反應影響作為影響退役鋰電池衰減的因素。