CN106450525A - 一种动力锂电池的梯次利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种动力锂电池的梯次利用方法，包括，获取所述动力锂电池内每个电芯的可再使用性指数；根据所述可在使用指数判断所述动力锂电池内可再使用电芯数量；于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，本发明中，首先从动力锂电池中获取可再使用的电芯，并通过连接装置短路不可再使用的电芯，一方面，提高了动力锂电池的输出电压稳定性，另一方面也提高了动力锂电池梯次利用的效率，节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测技术领域，尤其涉及一种动力锂电池的梯次利用方法。
背景技术
动力锂电池梯次利用是指，当动力锂电池使用到一年期限后，其容量无法满足电动汽车继续使用时，将电池组拆解为电池甚至是电芯，根据淘汰下来通过筛选可以按级别分别使用到通信电源、太阳能路灯、储能领域以使动力锂电池可以继续发挥余热，以提高能源的利用效率。
动力锂电池梯次利用过程中，传统的处理方法有两种，一种为直接使用，忽视电池中已经处于失效状态的电芯直接应用中其他领域，此种处理方法下，有效电芯与无效电芯共同使用，间接影响了有效电芯的使用效率，同时电池的输出电压不稳定。另外一种是整体淘汰使用，即将电池组拆解后，对每个电池进行测量，对测量不合格的电池予以整体淘汰，这样操作会是电池内的有效电芯被浪费，降低了梯次利用的利用率。
发明内容
本发明提供一种动力锂电池的梯次利用方法，旨在提高梯次利用的动力锂电池输出电压的稳定性，同时提高每个电池的利用效果，节能环保。
一方面，本发明提供一种动力锂电池的梯次利用方法，其中；包括，
获取所述动力锂电池内每个电芯的可再使用性指数；
根据所述可在使用指数判断所述动力锂电池内可再使用电芯数量；
于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，其中，
N＝【2P/3】，
P为所述动力锂电池内电芯的总数，N为正整数。
优选地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，包括：
于所述可再使用的电芯数量不小于N时，计算不可再使用电芯于所述动力锂电池中的数量，
根据不可再使用电芯的数量选择所述连接装置；
通过连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
优选地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，所述连接装置包括横跨连接装置和纵跨连接装置，根据不可再使用电芯的数量选择所述连接装置包括：
判断不可再使用电芯的数量是否为偶数；
在所述不可再使用电芯的数量为偶数的状态下，选择所述横跨连接装置；
在所述不可再使用电芯的数量不为偶数的状态下，选择所述纵跨连接装置。
优选地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，所述横跨连接装置包括一横跨连接杆，所述横跨连接杆两端外折形成横跨第一连接件和横跨第二连接件，所述横跨连接杆、所述横跨第一连接件与所述横跨第二连接件处于同一水平方向。
优选地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，于所述横跨第一连接件与所述横跨连接杆之间设置有第一横跨缓冲段，于所述横跨第二连接件与所述横跨连接杆之间设置有第二横跨缓冲段。
优选地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，于所述横跨第一连接件、所述横跨第二连接件上设置有匹配所述电芯的横跨连接孔。
优选地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，所述纵跨连接装置包括一连接杆，内折所述纵跨连接杆两端以分别形成纵跨第一连接件、纵跨第二连接件，其中所述纵跨第一连接件平行于所述纵跨第二连接件。
优选地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，于所述纵跨第一连接件、所述纵跨第二连接件上设置有匹配所述电芯的纵跨连接孔。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明中，首先从动力锂电池中获取可再使用的电芯，并通过连接装置短路不可再使用的电芯，一方面，提高了动力锂电池的输出电压稳定性，另一方面也提高了动力锂电池梯次利用的效率，节能环保。
附图说明
图1为本发明实施例提供的动力锂电池的梯次利用方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种动力锂电池的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种横跨连接装置结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种纵跨连接装置结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种纵跨连接装置结构示意图；
图6为本发明实施例提供的动力锂电池的梯次利用方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
基于背景技术中的阐述，针对现有技术中梯次利用的缺陷，本发明提供一种动力锂电池的梯次利用方法。
如图1所示，一方面，一种动力锂电池的梯次利用方法，其中；包括，
步骤S110、获取所述动力锂电池内每个电芯的可再使用性指数。
可再使用性指数可包括通过历史特性分析、基本特性试验分析和加速老化试验分析获得，所述历史特性分析，重点分析每支电芯外观变化、内阻变化和可用容量与能量以及能量保持能力，对零电压电芯、电阻过大的电芯及外观严重不良的动力电芯，直接排除其梯次利用的可能性；所述基本特性历史分析，测试并记录每个电芯的以下参数：电压、内阻、容量、能量、效率、温升、电压下降及容量保持率；加所述速老化试验分析，测试电芯在加速老化条件下的性能。同时还需要检测分析每支电芯的材料晶体结构畸变、活性物质溶解、集流体腐蚀、极板松动、隔膜阻塞和SEI膜状态变化。
步骤S120、根据所述可在使用指数判断所述动力锂电池内可再使用电芯数量；
步骤S130、于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，其中，N＝【2P/3】，P为所述动力锂电池内电芯的总数，N为正整数。当所述于所述可再使用电芯数量小于N时，则该动力锂电池不可整体继续使用，可拆卸该动力锂电池内的电芯，对内部存在的可再使用电芯进行二次组合利用。
本发明的工作原理是：获取所述动力锂电池内每个电芯的可再使用性指数，根据所述可在使用指数判断所述动力锂电池内可再使用电芯数量；于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
本发明中，首先从动力锂电池中获取可再使用的电芯，并通过连接装置短路不可再使用的电芯，一方面，提高了动力锂电池的输出电压稳定性，另一方面也提高了动力锂电池梯次利用的效率，节能环保。
作为进一步优选实施方案，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，步骤S130、于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，包括：
步骤S1301、于所述可再使用的电芯数量不小于N时，计算不可再使用电芯于所述动力锂电池中的数量，
步骤S1302、根据不可再使用电芯的数量选择所述连接装置；
步骤S1303、通过连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
进一步地，上述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其中，所述连接装置包括横跨连接装置和纵跨连接装置，步骤S1302、根据不可再使用电芯的数量选择所述连接装置包括：
步骤S13021、判断不可再使用电芯的数量是否为偶数；
步骤S13022、在所述不可再使用电芯的数量为偶数的状态下，选择所述横跨连接装置；所述横跨连接装置包括一横跨连接杆，所述横跨连接杆两端外折形成横跨第一连接件和横跨第二连接件，所述横跨连接杆、所述横跨第一连接件与所述横跨第二连接件处于同一水平方向。
步骤S13023、在所述不可再使用电芯的数量不为偶数的状态下，选择所述纵跨连接装置。所述纵跨连接装置包括一纵跨连接杆，内折所述纵跨连接杆两端以分别形成纵跨第一连接件、纵跨第二连接件，其中所述纵跨第一连接件平行于所述纵跨第二连接件。
列举一具体实施方式，如图2所示，动力锂电池中包括有9个电芯1，9个电芯依序固定于动力锂电池的框架2内，每个电芯1上均设置有多个导体连接件3。
首先判断获取所述动力锂电池内的9个电芯1的可再使用性指数，根据所述可在使用指数判断所述动力锂电池内可再使用电芯1数量；在所述可再使用电芯1数量不小于6时，继续判断不可再使用电芯1的数量是否为偶数。
假设不可再使用电芯1的数量为偶数、且为2，那么此时选用如图3所示的横跨连接装置，通过横跨连接装置的横跨连接杆41横跨所述不可再使用电芯，同时横跨第一连接件421连接一个可再次使用电芯1的导体连接件3、横跨第二连接件422连接下一个可再次使用电芯1的导体连接件3以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
假设不可再使用电芯1的数量奇数、且为1，那么此时选用如图4所示的纵跨连接装置，通过纵跨连接装置的纵跨连接杆51纵跨所述不可再使用电芯，同时纵跨第一连接件521连接一个可再次使用电芯1的导体连接件3、纵跨第二连接件522连接下一个可再次使用电芯1的导体连接件3以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
假设不可再使用电芯1的数量奇数、且为3，那么此时选用如图5所示的纵跨连接装置，通过纵跨连接装置的纵跨连接杆61纵跨所述不可再使用电芯，同时纵跨第一连接件621连接一个可再次使用电芯1的导体连接件3、纵跨第二连接件622连接下一个可再次使用电芯1的导体连接件3以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
适用于纵跨3个不可再使用电芯1的纵跨连接装置与适用于纵跨1个不可再使用电芯1的纵跨连接装置，其区别在于，纵跨连接杆与第一连接件(第二连接件)之间的角度大小不同，横跨的数量越多，则纵跨连接杆与第一连接件(第二连接件)之间的角度较越大，反之则越小。
实施例二
于上述实施例一中，通过横跨连接装置或纵跨连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，但是连接装置均是通过外部连接，其连接的稳定性相对于内部连接有所欠缺，尤其是将可再次使用的动力锂电池应用于可移动的环境中，容易造成连接装置与电芯之间的连接不稳定，为此，如图6所示，本发明再次提供一种动力锂电池动力的梯次利用方法，具体地，包括，
步骤S210、获取所述动力锂电池内每个电芯的可再使用性指数；
步骤S220、根据所述可在使用指数判断所述动力锂电池内可再使用电芯数量；
步骤S2301、于所述可再使用的电芯数量不小于N时，计算不可再使用电芯于所述动力锂电池中的数量，
步骤S23022、在所述不可再使用电芯的数量为偶数的状态下，选择所述横跨连接装置；所述横跨连接装置包括一横跨连接杆，所述横跨连接杆两端外折形成横跨第一连接件和横跨第二连接件，所述横跨连接杆、所述横跨第一连接件与所述横跨第二连接件处于同一水平方向，于所述横跨第一连接件与所述横跨连接杆之间设置有第一横跨缓冲段，于所述横跨第二连接件与所述横跨连接杆之间设置有第二横跨缓冲段，于所述横跨第一连接件、所述横跨第二连接件上设置有匹配所述电芯的横跨连接孔。
步骤S23023、在所述不可再使用电芯的数量不为偶数的状态下，选择所述纵跨连接装置。所述纵跨连接装置包括一纵跨连接杆，内折所述纵跨连接杆两端以分别形成纵跨第一连接件、纵跨第二连接件，其中所述纵跨第一连接件平行于所述纵跨第二连接件；于所述纵跨第一连接件、所述纵跨第二连接件上设置有匹配所述电芯的纵跨连接孔。
步骤S2303、通过连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
本实施例中，在安装过程横跨连接装置时，由于在横跨连接装置中设置有横跨第一缓冲段431、横跨第二缓冲段432，以使得横跨连接杆41高于横跨第一连接件421(横跨第二连接件422)，在动力锂电池表面施加压力时，通过横跨连接杆释放该压力，进而该施加的压力无法造成横跨第一连接件421(横跨第二连接件422)的形变，保证了横跨第一连接件421(横跨第二连接件422)与可再使用电芯1导体连接件3之间连接的稳定性。
纵跨连接装置中，因纵跨第一连接件521(621)、纵跨第二连接件522(622)是通过内折所述纵跨连接杆51(61)两端得以形成，固然在纵跨连接杆51(61)两端自然形成第一纵跨缓冲段531(631)、第二纵跨缓冲段532(632)以使得纵跨连接杆51(61)高于纵跨第一连接件521(621)、纵跨第二连接件522(622)，在动力锂电池表面施加压力时，通过纵跨连接杆51(61)释放该压力，进而该施加的压力无法造成纵跨第一连接件521(621)、纵跨第二连接件522(622)的形变，保证了跨第一连接件521(621)、纵跨第二连接件522(622)与可再使用电芯1导体连接件3之间连接的稳定性。
另外，本实施例中，还设置有横跨连接孔、纵跨连接孔，进一步增强了连接装置与可再使用电芯之间的稳定性。
虽然本发明的各个方面在独立权利要求中给出，但是本发明的其它方面包括来自所描述实施方式的特征和/或具有独立权利要求的特征的从属权利要求的组合，而并非仅是权利要求中所明确给出的组合。
这里所要注意的是，虽然以上描述了本发明的示例实施方式，但是这些描述并不应当以限制的含义进行理解。相反，可以进行若干种变化和修改而并不背离如所附权利要求中所限定的本发明的范围。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种动力锂电池的梯次利用方法，其特征在于；包括，
获取所述动力锂电池内每个电芯的可再使用性指数；
根据所述可在使用指数判断所述动力锂电池内可再使用电芯数量；
于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，其中，
N＝【2P/3】，
P为所述动力锂电池内电芯的总数，N为正整数。
2.根据权利要求1所述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其特征在于；于所述可再使用电芯数量不小于N时，通过一连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池，包括：
于所述可再使用的电芯数量不小于N时，计算不可再使用电芯于所述动力锂电池中的数量，
根据不可再使用电芯的数量选择所述连接装置；
通过连接装置跨连可再使用电芯以短路不可再使用电芯形成可再次使用的动力锂电池。
3.根据权利要求2所述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其特征在于；所述连接装置包括横跨连接装置和纵跨连接装置，根据不可再使用电芯的数量选择所述连接装置包括：
判断不可再使用电芯的数量是否为偶数；
在所述不可再使用电芯的数量为偶数的状态下，选择所述横跨连接装置；
在所述不可再使用电芯的数量不为偶数的状态下，选择所述纵跨连接装置。
4.根据权利要求3所述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其特征在于；所述横跨连接装置包括一横跨连接杆，所述横跨连接杆两端外折形成横跨第一连接件和横跨第二连接件，所述横跨连接杆、所述横跨第一连接件与所述横跨第二连接件处于同一水平方向。
5.根据权利要求4所述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其特征在于；于所述横跨第一连接件与所述横跨连接杆之间设置有第一横跨缓冲段，于所述横跨第二连接件与所述横跨连接杆之间设置有第二横跨缓冲段。
6.根据权利要求4所述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其特征在于；于所述横跨第一连接件、所述横跨第二连接件上设置有匹配所述电芯的横跨连接孔。
7.根据权利要求3所述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其特征在于；所述纵跨连接装置包括一连接杆，内折所述纵跨连接杆两端以分别形成纵跨第一连接件、纵跨第二连接件，其中所述纵跨第一连接件平行于所述纵跨第二连接件。
8.根据权利要求6所述的一种动力锂电池动力的梯次利用方法，其特征在于；于所述纵跨第一连接件、所述纵跨第二连接件上设置有匹配所述电芯的纵跨连接孔。
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Application publication date: 20170222 Assignee: Shanghai Puchuang Longke Finance Leasing Co., Ltd Assignor: Shanghai PON energy Polytron Technologies Inc Contract record no.: X2019310000032 Denomination of invention: Power lithium battery echelon use method Granted publication date: 20190531 License type: Exclusive License Record date: 20191227 |
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Denomination of invention: Power lithium battery echelon use method Effective date of registration: 20191227 Granted publication date: 20190531 Pledgee: Shanghai Puchuang Longke Finance Leasing Co., Ltd Pledgor: Shanghai PON energy Polytron Technologies Inc Registration number: Y2019310000036 |
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Assignee: Shanghai Puchuang Longke Finance Leasing Co.,Ltd. Assignor: PYLON TECHNOLOGIES Co.,Ltd. Contract record no.: X2019310000032 Date of cancellation: 20210108 |