CN108318825B - 利旧蓄电池的残值评估方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种利旧蓄电池的残值评估方法，包括：配置蓄电池的识别码；提取蓄电池的标识信息，对蓄电池的标识信息进行标准化处理；在预设条件下对蓄电池进行放电检测，记录蓄电池在预设条件下的放电数据；根据放电数据得到蓄电池的标准放电曲线；对标准放电曲线进行分析处理得到蓄电池的标定容量，建立标准放电曲线、标定容量与识别码的关联关系，并保存；根据第一时间间隔，对上站安装后的蓄电池进行放电，检测并获取放电过程中的放电电流和放电时长；根据放电电流和放电时长进行计算，得到第一时间间隔相对应的蓄电池的当前电池容量；根据标定容量和第一时间间隔相对应的当前电池容量得到蓄电池的残值评估结果。

Description

利旧蓄电池的残值评估方法

技术领域

本发明涉及一种蓄电池领域，尤其涉及一种利旧蓄电池的残值评估方法。

背景技术

目前，电动汽车行业及产业发展十分迅速，随着新能源动力汽车的大量普及，其动力电池在经过几年的使用后，理论上在剩余容量低于80％时陆续会从车上替换下来，因此存在巨量的退役待利旧电池，现有的处理这些待利旧电池的方法通常直接回收分解，这会导致几个问题：第一，蓄电池分解会产生一定的环境污染，因为生命周期短，循环再生产频率会加大，导致更多的环境污染；第二，待利旧电池还有一定的可放出容量和循环次数，有较大的利用空间，如果只是单纯的直接回收分解将是资源的极大浪费。为解决新能源汽车行业退役待利旧电池面临的环境污染和资源浪费问题，可将大量的退役待利旧电池应用在其他备用电源或储能领域(比如基站)，发挥剩余价值。

但是，由于现阶段缺少新能源汽车行驶使用阶段可供评测的数据，缺乏对电池使用过程中放充电、温度、物理震动等各种指标的了解，因此，无法对待利旧电池的电量残值、可使用情况、可剩余循环次数、可用时长等指标进行评价，从而无法对待利旧电池的残值进行评价。

发明内容

本发明的目的是提供一种利旧蓄电池的残值评估方法，基于蓄电池的标定容量以及标准放电曲线，实现对退役待利旧电池衰减情况的分析、蓄电池的来源处理后评估、性价比后评估以及蓄电池使用情况分析、循环次数和剩余使用时间的多维度评估，并根据评估结果重新配置蓄电池的场景适配信息，优化利旧电池的管理模型，实现利旧电池入网的闭环跟踪。

为实现上述目的，本发明提供了一种利旧蓄电池的残值评估方法，所述方法包括：

配置蓄电池的识别码；

提取所述蓄电池的标识信息，对所述蓄电池的标识信息进行标准化处理；其中，所述标识信息包括生产信息、类型信息和使用信息；

在预设条件下对所述蓄电池进行放电检测，记录所述蓄电池在所述预设条件下的放电数据；

根据所述放电数据得到所述蓄电池的标准放电曲线；

对标准放电曲线进行分析处理得到所述蓄电池的标定容量，建立所述标准放电曲线、标定容量与所述识别码的关联关系，并保存；

根据第一时间间隔，对上站安装后的蓄电池进行放电，检测并获取放电过程中的放电电流和放电时长；

根据所述放电电流和放电时长进行计算，得到所述第一时间间隔相对应的所述蓄电池的当前电池容量；

根据所述标定容量和所述第一时间间隔相对应的当前电池容量得到所述蓄电池的残值评估结果。

优选的，在所述配置所述蓄电池的识别码之前，所述方法还包括：

对不同来源的蓄电池进行统一封装处理。

优选的，在所述对标准放电曲线进行分析处理得到所述蓄电池的标定容量，建立所述标准放电曲线、标定容量与所述识别码的关联关系，并保存之后，所述方法还包括：

将所述蓄电池安装在基站上；

建立所述基站的FSU与所述蓄电池之间的数据连接；

建立所述蓄电池的数据关联索引；

采集并记录现场数据。

进一步优选的，在所述采集并记录现场数据之后，所述方法还包括：

对所述蓄电池进行核容验收。

进一步优选的，所述对所述蓄电池进行核容验收具体为：

对所述蓄电池进行首次放电，采集首次放电的工作数据；

根据所述首次放电的工作数据得到首次放电工作曲线；

将所述首次放电工作曲线与所述标准放电曲线进行对比，得到所述蓄电池的核容验收结果。

优选的，在所述对标准放电曲线进行分析处理得到所述蓄电池的标定容量，建立所述标准放电曲线、标定容量与所述识别码的关联关系，并保存之后所述方法还包括：

采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据；

根据所述当前工作数据得到所述蓄电池的当前工作曲线。

进一步优选的,所述采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据具体为：

每隔第二时间间隔采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据。

进一步优选的,所述当前工作数据包括所述蓄电池的电压、电流、温度、所在地区信息、采集时间信息和停电时间信息。

进一步优选的，所述根据所述标定容量和所述第一时间间隔相对应的当前电池容量得到所述蓄电池的残值评估结果具体为：

对所述标定容量、当前电池容量、标准放电曲线和当前工作曲线进行分析处理，得到所述蓄电池的最大可用容量和可充放电循环次数；

根据所述蓄电池的最大可用容量和可充放电循环次数得到所述蓄电池的残值评估结果。

进一步优选的，在所述根据所述标定容量和所述第一时间间隔相对应的当前电池容量得到所述蓄电池的残值评估结果之后，所述方法还包括：

根据所述蓄电池的残值评估结果，重新配置所述蓄电池的场景适配信息。

本发明实施例提供的利旧蓄电池的残值评估方法，基于蓄电池的标定容量以及标准放电曲线，实现对退役待利旧电池衰减情况的分析、蓄电池的来源处理后评估、性价比后评估以及蓄电池使用情况分析、循环次数和剩余使用时间的多维度评估，并根据评估结果重新配置蓄电池的场景适配信息，优化利旧电池的管理模型，实现利旧电池入网的闭环跟踪。

附图说明

图1为本发明实施例提供的利旧蓄电池的残值评估方法流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本发明实施例提供的利旧蓄电池的残值评估方法流程图。如图1所示，本实施例提供的利旧蓄电池的残值评估方法包括如下步骤：

步骤101，对不同来源的蓄电池进行统一封装处理；

需要说明的是，本发明所称的蓄电池包括但不限于铅酸电池和锂电池，具体的，所述蓄电池可以是来源于电动汽车行业废弃回收的动力电池。不同品牌来源的蓄电池包装不同，因此为保证蓄电池在基站的正常使用，将不同来源的蓄电池进行统一的封装处理。

步骤102，配置蓄电池的识别码；

具体的，在对蓄电池进行封装后，为每一个蓄电池配置唯一的识别码，各个蓄电池的识别码都不相同，该识别码相当于一个电池的ID信息。配置识别码的目的在于为基站的电池管理系统(Battery Management System，BMS)提供溯源，便于BMS对蓄电池的识别和管理。

步骤103，提取蓄电池的标识信息，对蓄电池的标识信息进行标准化处理；

其中，所述标识信息包括但不限于蓄电池的生产信息、类型信息和使用信息。生产信息具体是指蓄电池的生产厂家信息、生产批次信息以及电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压、充电终止电压等参数。类型信息具体是指电池的正负极材料，可以包括铅酸蓄电池、锂蓄电池、镍镉蓄电池等，可选的，类型信息还可以是指对上述某一类蓄电池的下位分类信息，比如铁锂蓄电池、钛锂蓄电池等。使用信息包括但不限于使用年限、行驶里程、行驶习惯、行驶场景等。

具体的，可以通过未封装前蓄电池上的包装信息以及电池回收厂提供的信息对蓄电池的标识信息进行提取，对提取到的标识信息进行标准化处理，并建立标准化处理后的标识信息和蓄电池标识码之间的关联，并储存。

鉴于待利旧电池来源不可预见性，本发明采用在网后评估方法，也就是说，用相同厂家或处理方法得到的前批电池的利旧效果指导对后批电池的评估，因此应当理解的是，对蓄电池的标识信息进行标准化处理的目的在于，形成模组级别的溯源体系，为后续蓄电池提供指导依据，从而可以根据蓄电池的标识信息对后续蓄电池进行归类处理，优化蓄电池的合理化应用。

步骤104，在预设条件下对蓄电池进行放电检测，记录蓄电池在预设条件下的放电数据；

由于蓄电池的生产厂家众多，制作工艺都有所不同，导致不同批次的蓄电池性能也不尽相同，并且使用环境差异性大，因此每个蓄电池的剩余容量均不相同，因此在蓄电池上站使用之前，需要对每个蓄电池的剩余容量进行标定检测，具体的，在预设条件下对蓄电池进行放电检测是指采用标准负载对蓄电池进行放电检测，通过BMS采集蓄电池在预设放电电流参数下放电的放电数据，其中，预设放电电流参数是根据电池容量和拟放电时间进行确定的，也可以根据实际情况进行调整，为了便于与上站后蓄电池的工作曲线对比拟合，记录蓄电池1小时率的放电数据，其中放电数据包括但不限于蓄电池的电压、电流、温度以及放电时间。

步骤105，根据放电数据得到蓄电池的标准放电曲线，对标准放电曲线进行分析处理得到蓄电池的标定容量，建立标准放电曲线、标定容量与识别码的关联关系，并保存；

具体的，将采集到的放电数据处理为蓄电池的标准放电曲线，标准放电曲线包括但不限于电压-时间的曲线图、电流-时间的曲线图、温度-时间的曲线图以及在同一个图中展示的混合参数曲线图，并通过对标准放电曲线进行分析处理，得到蓄电池的标定容量，然后建立并保存标准放电曲线、标定容量与该蓄电池的识别码之间的关联关系，其目的在于便于与上站后蓄电池的工作曲线进行对比拟合，为后续电池的衰减分析评价提供对比依据。

在得到蓄电池的标定容量之后，根据标定容量对蓄电池进行等级划分，具体可以根据预设容量阈值将蓄电池分为优、良、中、差四个等级，再根据等级对电池进行分类组合，将不同等级的电池根据负载的大小以及停电频繁程度应用于不同的用电场景，比如将标定容量等级为优的蓄电池应用于负载大且停电频繁的基站或者进行削峰填谷，将标定容量等级为良的蓄电池应用于负载一般且停电频繁程度一般的基站，将标定容量等级为中的蓄电池应用于负载小且停电不频繁的基站，对标定容量等级为差的蓄电池不予使用。

蓄电池的上站安装过程具体如下：首先将蓄电池安装在基站上，并建立基站的端站数据采集器(Field Supervision Unit，FSU)与蓄电池之间的数据连接，调通数据传输通道，并获取蓄电池的标准化数据，同时确认可以对蓄电池进行放电；然后建立蓄电池的数据关联索引，记录蓄电池与基站之间的关联关系；采集并记录现场数据。在蓄电池应用过程中，需要定期对蓄电池进行全容量放电，现有的方法是通过人工在现场控制开关电源对蓄电池进行全容量放电，由于全容量放电时间长，因此蓄电池的维护需要大量的人工成本和时间成本。与现有技术相比，本发明的优势在于能够远程控制蓄电池的全容量放电，节省了人工成本和时间成本。

由于蓄电池的应用场景发生改变，因此在蓄电池上站安装之后需要通过实际负载对蓄电池进行核容验收。具体的，对蓄电池进行首次放电，采集并首次放电的工作数据，其中,首次放电的方式包括但不限于远程放电，首次放电的工作数据包括但不限于蓄电池的电压、电流、温度和放电时间；将首次放电的工作数据处理为首次放电工作曲线，首次放电工作曲线包括但不限于电压-时间的曲线图、电流-时间的曲线图、温度-时间的曲线图以及在同一个图中展示的混合参数曲线图；然后将首次放电工作曲线与标准放电曲线进行对比拟合，在实际的放电过程中，依据负载等情况的不同得到不同小时率的放电工作曲线，比如8小时率或12小时率放电工作曲线，将不同小时率的首次放电工作曲线与前述1小时率的标准放电曲线进行对比拟合，得到蓄电池当前的剩余容量值，并与通过1小时率的标准放电曲线标定的容量值进行对比，通过两者之间的容量差值或比值得到蓄电池的核容验收结果，当两者之间的容量差值或比值超过预设容量阈值时认为核容验收不合格，当两者之间的容量差值或比值没超过预设容量阈值时认为核容验收合格。

步骤106，根据第一时间间隔，对上站安装后的蓄电池进行放电，检测并获取放电过程中的放电电流和放电时长；

具体的，可以定期对蓄电池进行恒流全容量放电，采集并记录放电过程中放电电流和放电时长，需要说明的是，放电方式包括但不限于远程放电。此步骤的目的在于，定期对蓄电池进行性能评测，本领域技术人员可以根据需要对上述第一时间间隔进行设定，比如可以将第一时间间隔设置为1个月，需要说明的是，本领域技术人员可以根据基站的实际情况和需要对第一时间间隔进行设定。

步骤107，根据放电电流和放电时长进行计算，得到第一时间间隔相对应的蓄电池的当前电池容量；

具体的，在恒流放电检测过程中，计算采集到的放电电流的平均值，并与放电时长相乘，得到的乘积即为当前电池容量，当然在计算过程中还应考虑温度等因素的影响，从而得到蓄电池在不同时间所对应的当前电池容量。

需要说明的是，也可以采用其他方式对蓄电池进行定期放电，比如采用上述首次放电的方法，采集并记录放电过程中的放电数据，放电数据包括但不限于电压、电流和温度等参数；对放电数据进行整理分析，通过算法计算得到蓄电池的当前电池容量。

步骤108，根据标定容量和第一时间间隔相对应的当前电池容量得到蓄电池的残值评估结果。

具体的，对标准曲线标定的标定容量以及定期检测得到的多个当前电池容量进行分析、处理、对比得到蓄电池的残值评估结果，所述评估结果包括但不限于对蓄电池衰减情况的分析以及蓄电池的来源处理后评估、性价比后评估。在一个具体的例子中，确定标准环境下最大可用容量和可放充电循环次数，从而确定价值；从实际使用场景等效出来的价格，反推何种价格与价值对应，从而对价值进行标价；扣除利旧加工成本和做此种应用的利润，即可得出该种电池获取时所应花费的最大价格，此即为电池的最高残值，从而可以用前批次蓄电池的残值评估结果指导后批次蓄电池的定价。

蓄电池的使用目的在于削峰填谷或者在市电停电时对基站内的用电设备进行供电，因此在优选的实施例中，为了对利旧电池的使用进行全面的评估，在蓄电池上站安装之后，采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据，具体的，每隔第二时间间隔采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据，同步的记录采集数据的相应时刻，其中，本领域技术人员可以根据实际情况对第二时间间隔进行设定，当前工作数据包括蓄电池的电压、电流和温度，优选的，当前工作数据的采集的重点在于长期跟踪记录各个维度的数据，纵向分析数据提高数据的可追溯性，可从不同维度记录停电数据，例如按地区记录，按月份记录，按停电时间记录，停电数据包括但不限于以上维度；然后将当前工作数据处理为蓄电池的当前工作曲线，当前工作曲线包括但不限于电压-时间的曲线图、电流-时间的曲线图、温度-时间的曲线图、停电时长-地区的曲线图，以及在同一个图中展示的混合参数曲线图。在此之后，对上述标定容量、当前电池容量、标准放电曲线和当前工作曲线进行分析处理，得到预估的所述蓄电池的最大可用容量和可充放电循环次数，再根据预估的最大可用容量和可充放电循环次数进行计算，得到蓄电池的残值评估结果，所述残值评估结果具体可以包括但不限于对蓄电池衰减情况的分析、蓄电池的来源处理后评估、性价比后评估以及蓄电池使用情况分析、可放充电循环次数和最大使用时长的评估，从而对前批次电池的残值进行多维度评估，进而指导对后批次电池的使用，进一步的，根据蓄电池的残值评估结果，设定后批次电池的购买价格或配置场景适配信息，优化利旧电池的管理模型，实现利旧电池入网的闭环跟踪；并且，形成一个大数据全迭代模式，只要电池品牌型号不变，积累样本越多，评估该种类型电池残值的准确性就越高。

在一个具体的例子中，A公司A1型号动力电池的标定容量为80％，B公司B1型号动力电池的标定容量为70％，将A公司A1型号动力电池和B公司B1型号动力电池同时应用于负载大且停电频繁的基站,每天进行削峰填谷，在使用过程中经分析检测预估A公司A1型号动力电池的可放充电循环次数为100次，B公司B1型号动力电池的可放充电循环次数为30次，那么基于前一批次电池的测得的标定容量、当前电池容量、标准放电曲线和当前工作曲线预估相对应的最大可用容量和可放充电循环次数，再结合电池的购买成本、利旧成本进行核算，从而对电池购买的性价比进行评价，为后一批次电池的购买价格提供参考；进一步的，B公司B1型号动力电池的可放充电循环次数较少，因此可以将后一批次的B公司B1型号动力电池调整至负载较少且停电不频繁的基站中，从而减少电池更换的频率；此外，可以根据前一批次电池的使用时间对后一批次电池的使用时间进行预测，比如A公司A1型号前一批次动力电池的在负载大且停电频繁基站的使用时间为6个月，则可以预测A公司A1型号后一批次动力电池的在负载大且停电频繁基站的使用时间也为6个月。

本发明实施例提供的利旧蓄电池的残值评估方法，基于蓄电池的标定容量以及标准放电曲线，实现对退役待利旧电池衰减情况的分析、蓄电池的来源处理后评估、性价比后评估以及蓄电池使用情况分析、循环次数和剩余使用时间的多维度评估，并根据评估结果重新配置蓄电池的场景适配信息，优化利旧电池的管理模型，实现利旧电池入网的闭环跟踪。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，所述方法包括：

配置蓄电池的识别码；

提取所述蓄电池的标识信息，对所述蓄电池的标识信息进行标准化处理；其中，所述标识信息包括生产信息、类型信息和使用信息；

在预设条件下对所述蓄电池进行放电检测，记录所述蓄电池在所述预设条件下的放电数据；

根据所述放电数据得到所述蓄电池的标准放电曲线；

对标准放电曲线进行分析处理得到所述蓄电池的标定容量，建立所述标准放电曲线、标定容量与所述识别码的关联关系，并保存；

根据第一时间间隔，对上站安装后的蓄电池进行放电，检测并获取放电过程中的放电电流和放电时长；

根据所述放电电流和放电时长进行计算，得到所述第一时间间隔相对应的所述蓄电池的当前电池容量；

根据所述标定容量和所述第一时间间隔相对应的当前电池容量得到所述蓄电池的残值评估结果。

2.根据权利要求1所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，在所述配置所述蓄电池的识别码之前，所述方法还包括：

对不同来源的蓄电池进行统一封装处理。

3.根据权利要求1所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，在所述对标准放电曲线进行分析处理得到所述蓄电池的标定容量，建立所述标准放电曲线、标定容量与所述识别码的关联关系，并保存之后，所述方法还包括：

将所述蓄电池安装在基站上；

建立所述基站的FSU与所述蓄电池之间的数据连接；

建立所述蓄电池的数据关联索引；

采集并记录现场数据。

4.根据权利要求3所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，在所述采集并记录现场数据之后，所述方法还包括：

对所述蓄电池进行核容验收。

5.根据权利要求4所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，所述对所述蓄电池进行核容验收具体为：

对所述蓄电池进行首次放电，采集首次放电的工作数据；

根据所述首次放电的工作数据得到首次放电工作曲线；

将所述首次放电工作曲线与所述标准放电曲线进行对比，得到所述蓄电池的核容验收结果。

6.根据权利要求1所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，在所述对标准放电曲线进行分析处理得到所述蓄电池的标定容量，建立所述标准放电曲线、标定容量与所述识别码的关联关系，并保存之后所述方法还包括：

采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据；

根据所述当前工作数据得到所述蓄电池的当前工作曲线。

7.根据权利要求6所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于,所述采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据具体为：

每隔第二时间间隔采集上站安装后的蓄电池的当前工作数据。

8.根据权利要求6所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于,所述当前工作数据包括所述蓄电池的电压、电流、温度、所在地区信息、采集时间信息和停电时间信息。

9.根据权利要求6所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，所述根据所述标定容量和所述第一时间间隔相对应的当前电池容量得到所述蓄电池的残值评估结果具体为：

对所述标定容量、当前电池容量、标准放电曲线和当前工作曲线进行分析处理，得到所述蓄电池的最大可用容量和可充放电循环次数；

根据所述蓄电池的最大可用容量和可充放电循环次数得到所述蓄电池的残值评估结果。

10.根据权利要求9所述的利旧蓄电池的残值评估方法，其特征在于，在所述根据所述标定容量和所述第一时间间隔相对应的当前电池容量得到所述蓄电池的残值评估结果之后，所述方法还包括：

根据所述蓄电池的残值评估结果，重新配置所述蓄电池的场景适配信息。