CN111562509A - 一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统 - Google Patents

一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111562509A
CN111562509A CN202010259215.0A CN202010259215A CN111562509A CN 111562509 A CN111562509 A CN 111562509A CN 202010259215 A CN202010259215 A CN 202010259215A CN 111562509 A CN111562509 A CN 111562509A
Authority
CN
China
Prior art keywords
retired power
power battery
current
battery
self
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010259215.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111562509B (zh
Inventor
范茂松
惠东
杨凯
田云峰
刘汉民
郑宇清
耿萌萌
刘皓
张明杰
赖铱麟
高飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Xinyuan Zhangjiakou Scenery Storage Demonstration Power Plant Co ltd
State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
State Grid Jibei Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Xinyuan Zhangjiakou Scenery Storage Demonstration Power Plant Co ltd
State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
State Grid Jibei Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Xinyuan Zhangjiakou Scenery Storage Demonstration Power Plant Co ltd, State Grid Corp of China SGCC, China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI, State Grid Jibei Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Xinyuan Zhangjiakou Scenery Storage Demonstration Power Plant Co ltd
Priority to CN202010259215.0A priority Critical patent/CN111562509B/zh
Publication of CN111562509A publication Critical patent/CN111562509A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111562509B publication Critical patent/CN111562509B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/84Recycling of batteries or fuel cells

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统,包括:保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池;分别选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率;根据自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数;根据拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命。本发明能够在短时间内对退役动力电池的剩余日历寿命进行准确预测,大幅度缩短了退役动力电池寿命评估的时间,能够为梯次利用时的状态评估、分选重组等提供技术支撑,所采用的方法在工程实施中都比较容易实现,具有较高的应用价值,具有广泛的应用前景。

Description

一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统
技术领域
本发明涉及电动汽车和储能技术领域,并且更具体地,涉及一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统。
背景技术
近年来我国电动汽车产业快速发展。随着电动汽车报废高峰期到来,其产生的退役动力电池应该进行妥善的处置。目前电动汽车主要以锂离子电池作为动力来源,其从电动汽车退役时,很多还具有较高的剩余容量和寿命,这些电池经过重新的评估、筛选、重组后,可以应用于对电池性能要求较低、应用工况相对温和的场合,从而实现动力电池的梯次利用。目前我国的梯次利用大部分处于试验示范阶段,随着退役动力电池规模逐渐增大,梯次利用产业也将由示范工程向商业化快速转变。
动力电池在梯次利用前需要对其剩余寿命进行评估,以判断其是否具备梯次利用的价值。电池的寿命分为两种:一种是循环寿命,即电池在长期充放电情况下到达寿命终点的循环次数,这种循环次数又与电池充放电倍率有关;对于退役动力电池,由于电池内阻比新电池明显增大,其梯次利用时充放电倍率一般较低(0.5C及以下)。另一种是日历寿命,即电池长期处于静置状态,其容量衰减主要是由于自放电造成,为动力电池寿命达到终点(容量衰减到一定程度)时的使用时间。传统的针对退役动力电池循环寿命的评估是对其进行长时间的充放电循环,直到电池容量衰减到指定值,统计在该过程中电池的充放电循环次数,得到电池的循环寿命;该方法虽然能很准确的获取退役动力电池的循环寿命,但试验周期太长(几个月到几年),增加了退役动力电池寿命评估的成本,降低了梯次利用的经济性。针对电池的日历寿命,传统的方法是对电池在满电状态下进行28天的搁置实验,计算电池在该段时间内的自放电率,以此来推断动力电池的日历寿命,但因为电池的自放电和搁置时间之间并不是简单的线性关系,因此,依靠该方法评估的电池日历寿命通常存在着较大的误差,从而导致动力电池梯次利用经济性评价不够准确。
因此,对于退役动力电池,需要开发一种能够准确快速地确定其剩余寿命的方法。
发明内容
本发明提出一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统,以解决如何确定退役动力电池的剩余寿命的问题。
为了解决上述问题,根据本发明的一个方面,提供了一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法,所述方法包括:
获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池;
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率;
根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数;
根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命。
优选地,其中所述确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率,包括:
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的上限电压值,并按照预设的搁置天数进行分组;
在预设的环境温度下,按照预设的搁置天数搁置每组的退役动力电池,并按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的下限电压值,以获取每个退役动力电池的放电容量;
根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率;
计算每组中所有退役动力电池的自放电率的均值,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
优选地,其中所述根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率,包括:
SDRn=(1-Cn/C0)*100%,
其中,SDRn为某个搁置天数为n天的退役动力电池的自放电率;Cn为该退役动力电池的放电容量;C0为该退役动力电池当前的容量。
优选地,其中所述根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,包括:
SDR=a*tn+b,
其中,SDR为当前型号的退役动力电池的自放电率;t为搁置天数;a、b和n为拟合系数。
优选地,其中所述根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命,包括:
(C0/Cr-0.5)=a*T2 n+b,
其中,T2为属于当前型号的某个退役动力电池的剩余日历寿命;a、b和n为拟合系数;C0和Cr分别为该退役动力电池当前的容量和额定容量。
优选地,其中所述获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池,包括:
在预设的环境温度下,按照电池额定容量的预设倍率对每个退役动力电池进行多次恒流充放电试验,并确定每个退役动力电池最后一次的放电容量为其当前的容量;
对于任一个退役动力电池,若其当前的容量与其额定容量的比值大于等于预设比值,则保留所述退役动力电池;反之,则剔除所述退役动力电池。
根据本发明的另一个方面,提供了一种用于确定退役动力电池剩余寿命的系统,所述系统包括:
电池筛选单元,用于获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池;
自放电率确定单元,用于确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率;
拟合函数确定单元,用于根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数;
剩余日历寿命确定单元,用于根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命。
优选地,其中所述自放电率确定单元,具体用于:
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的上限电压值,并按照预设的搁置天数进行分组;
在预设的环境温度下,按照预设的搁置天数搁置每组的退役动力电池,并按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的下限电压值,以获取每个退役动力电池的放电容量;
根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率;
计算每组中所有退役动力电池的自放电率的均值,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
优选地,其中所述自放电率确定单元,具体用于:
SDRn=(1-Cn/C0)*100%,
其中,SDRn为某个搁置天数为n天的退役动力电池的自放电率;Cn为该退役动力电池的放电容量;C0为该退役动力电池当前的容量。
优选地,其中所述拟合函数确定单元,具体用于:
SDR=a*tn+b,
其中,SDR为当前型号的退役动力电池的自放电率;t为搁置天数;a、b和n为拟合系数。
优选地,其中所述剩余日历寿命确定单元,具体用于:
(C0/Cr-0.5)=a*T2 n+b,
其中,T2为属于当前型号的某个退役动力电池的剩余日历寿命;a、b和n为拟合系数;C0和Cr分别为该退役动力电池当前的容量和额定容量。
优选地,其中所述电池筛选单元,具体用于:
在预设的环境温度下,按照电池额定容量的预设倍率对每个退役动力电池进行多次恒流充放电试验,并确定每个退役动力电池最后一次的放电容量为其当前的容量;
对于任一个退役动力电池,若其当前的容量与其额定容量的比值大于等于预设比值,则保留所述退役动力电池;反之,则剔除所述退役动力电池。
本发明提供了一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统,能够在短时间内对退役动力电池的剩余日历寿命进行准确预测,大幅度缩短了退役动力电池寿命评估的时间,能够为梯次利用时的状态评估、分选重组、场景选择等过程提供技术支撑,从而可提升动力电池梯次利用时的技术经济性;本发明所采用的方法在工程实施中都比较容易实现,具有较高的应用价值,在电动汽车、电化学储能、动力电池梯次利用等领域具有广泛的应用前景。
附图说明
通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式:
图1为根据本发明实施方式的用于确定退役动力电池剩余寿命的方法100的流程图;
图2为根据本发明实施方式的用于确定退役动力电池剩余寿命的系统200的结构示意图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式,然而,本发明可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明,并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
本发明实施方式提供了一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法,能够在短时间内对退役动力电池的剩余日历寿命进行准确预测,大幅度缩短了退役动力电池寿命评估的时间,能够为梯次利用时的状态评估、分选重组、场景选择等过程提供技术支撑,从而可提升动力电池梯次利用时的技术经济性;本发明所采用的方法在工程实施中都比较容易实现,具有较高的应用价值,在电动汽车、电化学储能、动力电池梯次利用等领域具有广泛的应用前景。
图1为根据本发明实施方式的用于确定退役动力电池剩余寿命的方法100的流程图。如图1所示,本发明实施方式提供的用于确定退役动力电池剩余寿命的方法100,从步骤101处开始,在步骤101获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池。
优选地,其中所述获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池,包括:
在预设的环境温度下,按照电池额定容量的预设倍率对每个退役动力电池进行多次恒流充放电试验,并确定每个退役动力电池最后一次的放电容量为其当前的容量;
对于任一个退役动力电池,若其当前的容量与其额定容量的比值大于等于预设比值,则保留所述退役动力电池;反之,则剔除所述退役动力电池。
由于动力电池退役时通常容量未知,因此需要对其进行容量标定,然后依据容量标定结果进行退役动力电池的日历寿命预测。一般对于容量低于额定容量50%的动力电池,由于其剩余容量较低,梯次利用价值不高,因此不进行后续的剩余寿命预测。因此,在本发明实施方式中,以电池容量达到额定容量的50%作为梯次利用要求。
在本发明的实施方式中,预设的环境温度为室温环境下(25±2℃)。在室温环境下,以电池额定容量的1/3C倍率对其进行3次恒流充放电试验,充放电电压范围参考该型号电池规格书中的数值,并记录电池第3次放电容量C0为其当前的容量,并与电池的额定容量Cr作对比。若某个退役动力电池当前的容量大于等于额定容量的50%,则确定该退役动力电池可以进行梯次利用,对其剩余寿命进行评估;若某个退役动力电池当前的容量低于额定容量的50%,则确定该退役动力电池不进行梯次利用,因此也就不在进行剩余寿命的预测,直接进入动力电池的回收阶段。
在步骤102,确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
优选地,其中所述确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率,包括:
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的上限电压值,并按照预设的搁置天数进行分组;
在预设的环境温度下,按照预设的搁置天数搁置每组的退役动力电池,并按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的下限电压值,以获取每个退役动力电池的放电容量;
根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率;
计算每组中所有退役动力电池的自放电率的均值,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
优选地,其中所述根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率,包括:
SDRn=(1-Cn/C0)*100%,
其中,SDRn为某个搁置天数为n天的退役动力电池的自放电率;Cn为该退役动力电池的放电容量;C0为该退役动力电池当前的容量。
在本发明的实施方式中,每组的退役动力电池的数量为5个,搁置天数分别为5天、10天和20天。首先,从同一型号的退役动力电池随机抽取15个电池作为样品,以额定容量的1/3C倍率恒流充电至上限电压值,并将15个电池样品分成A、B、C三组,每组5个电池。然后,对每个电池样品进行放电,以确定退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。具体地,包括:
(1)A组电池在室温下搁置5天后,以1/3C倍率恒流放电至下限电压值,记录放电容量为C5d,计算每个电池在搁置5天后的自放电率(Self-discharge Ratio)SDR5d,计算公式为:SDR5d=(1-C5d/C0)*100%,并在此基础上计算A组的5个电池在搁置5天后的平均自放电率ASDR5d
(2)B组电池在室温下搁置10天后,以1/3C倍率恒流放电至下限电压值,记录放电容量为C10d,计算每个电池在搁置10天后的自放电率SDR10d,计算公式为:SDR10d=(1-C10d/C0)*100%并在此基础上计算A组的5个电池在搁置10天后的平均自放电率ASDR10d
(3)C组电池在室温下搁置20天后,以1/3C倍率恒流放电至下限电压值,记录放电容量为C20d,计算每个电池在搁置20天后的自放电率SDR20d,计算公式为:SDR20d=(1-C20d/C0)*100%,并在此基础上计算A组的个电池在搁置20天后的平均自放电率ASDR20d
在步骤103,根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数。
优选地,其中所述根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,包括:
SDR=a*tn+b,
其中,SDR为当前型号的退役动力电池的自放电率;t为搁置天数;a、b和n为拟合系数。
在本发明的实施方式中,通过某种型号的退役动力电池在搁置5天、10天和20天后的自放电率,拟合出该型号退役动力电池自放电率与搁置天数的关系,得到的拟合公式为:SDR=a*tn+b;其中,SDR为电池的自放电率,t为搁置天数,a、b、n为通过拟合得到的系数。
在步骤104,根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命。
优选地,其中所述根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命,包括:
(C0/Cr-0.5)=a*T2 n+b,
其中,T2为属于当前型号的某个退役动力电池的剩余日历寿命;a、b和n为拟合系数;C0和Cr分别为该退役动力电池当前的容量和额定容量。
在本发明的实施方式中,利用公式(C0/Cr-0.5)=a*T2 n+b,确定任一个属于当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命T2。其中,C0、Cr、a、b、n均为已知。
图2为根据本发明实施方式的用于确定退役动力电池剩余寿命的系统200的结构示意图。如图2所示,本发明实施方式提供的用于确定退役动力电池剩余寿命的系统200,包括:电池筛选单元201、自放电率确定单元202、拟合函数确定单元203和剩余日历寿命确定单元204。
优选地,所述电池筛选单元201,用于获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池。
优选地,其中所述电池筛选单元201,具体用于:
在预设的环境温度下,按照电池额定容量的预设倍率对每个退役动力电池进行多次恒流充放电试验,并确定每个退役动力电池最后一次的放电容量为其当前的容量;
对于任一个退役动力电池,若其当前的容量与其额定容量的比值大于等于预设比值,则保留所述退役动力电池;反之,则剔除所述退役动力电池。
优选地,所述自放电率确定单元202,用于确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
优选地,其中所述自放电率确定单元202,具体用于:
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的上限电压值,并按照预设的搁置天数进行分组;
在预设的环境温度下,按照预设的搁置天数搁置每组的退役动力电池,并按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的下限电压值,以获取每个退役动力电池的放电容量;
根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率;
计算每组中所有退役动力电池的自放电率的均值,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
优选地,其中所述自放电率确定单元202,根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率,包括:
SDRn=(1-Cn/C0)*100%,
其中,SDRn为某个搁置天数为n天的退役动力电池的自放电率;Cn为该退役动力电池的放电容量;C0为该退役动力电池当前的容量。
优选地,所述拟合函数确定单元203,用于根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数。
优选地,其中所述拟合函数确定单元203,根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,包括:
SDR=a*tn+b,
其中,SDR为当前型号的退役动力电池的自放电率;t为搁置天数;a、b和n为拟合系数。
优选地,所述剩余日历寿命确定单元204,用于根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命。
优选地,其中所述剩余日历寿命确定单元204,具体用于:
(C0/Cr-0.5)=a*T2 n+b,
其中,T2为属于当前型号的某个退役动力电池的剩余日历寿命;a、b和n为拟合系数;C0和Cr分别为该退役动力电池当前的容量和额定容量。
本发明的实施例的用于确定退役动力电池剩余寿命的系统200与本发明的另一个实施例的用于确定退役动力电池剩余寿命的方法100相对应,在此不再赘述。
已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而,本领域技术人员所公知的,正如附带的专利权利要求所限定的,除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
通常地,在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释,除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例,除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行,除非明确地说明。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (12)

1.一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池;
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率;
根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数;
根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率,包括:
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的上限电压值,并按照预设的搁置天数进行分组;
在预设的环境温度下,按照预设的搁置天数搁置每组的退役动力电池,并按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的下限电压值,以获取每个退役动力电池的放电容量;
根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率;
计算每组中所有退役动力电池的自放电率的均值,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率,包括:
SDRn=(1-Cn/C0)*100%,
其中,SDRn为某个搁置天数为n天的退役动力电池的自放电率;Cn为该退役动力电池的放电容量;C0为该退役动力电池当前的容量。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,包括:
SDR=a*tn+b,
其中,SDR为当前型号的退役动力电池的自放电率;t为搁置天数;a、b和n为拟合系数。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命,包括:
(C0/Cr-0.5)=a*T2 n+b,
其中,T2为属于当前型号的某个退役动力电池的剩余日历寿命;a、b和n为拟合系数;C0和Cr分别为该退役动力电池当前的容量和额定容量。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池,包括:
在预设的环境温度下,按照电池额定容量的预设倍率对每个退役动力电池进行多次恒流充放电试验,并确定每个退役动力电池最后一次的放电容量为其当前的容量;
对于任一个退役动力电池,若其当前的容量与其额定容量的比值大于等于预设比值,则保留所述退役动力电池;反之,则剔除所述退役动力电池。
7.一种用于确定退役动力电池剩余寿命的系统,其特征在于,所述系统包括:
电池筛选单元,用于获取每个退役动力电池当前的容量,并保留当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池;
自放电率确定单元,用于确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池进行恒流放电试验,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率;
拟合函数确定单元,用于根据当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率进行拟合,以确定当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数;
剩余日历寿命确定单元,用于根据当前型号的退役动力电池的自放电率和搁置天数的拟合函数,确定每个当前型号的退役动力电池的剩余日历寿命。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述自放电率确定单元,具体用于:
确定电池的当前型号,分别从保留的退役动力电池中选取多个相同型号的退役动力电池按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的上限电压值,并按照预设的搁置天数进行分组;
在预设的环境温度下,按照预设的搁置天数搁置每组的退役动力电池,并按照电池额定容量的预设倍率恒流放电至预设的下限电压值,以获取每个退役动力电池的放电容量;
根据每个退役动力电池的放电容量,确定每个退役动力电池的自放电率;
计算每组中所有退役动力电池的自放电率的均值,以获取当前型号的退役动力电池在不同搁置天数下的自放电率。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述自放电率确定单元,具体用于:
SDRn=(1-Cn/C0)*100%,
其中,SDRn为某个搁置天数为n天的退役动力电池的自放电率;Cn为该退役动力电池的放电容量;C0为该退役动力电池当前的容量。
10.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述拟合函数确定单元,具体用于:
SDR=a*tn+b,
其中,SDR为当前型号的退役动力电池的自放电率;t为搁置天数;a、b和n为拟合系数。
11.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述剩余日历寿命确定单元,具体用于:
(C0/Cr-0.5)=a*T2 n+b,
其中,T2为属于当前型号的某个退役动力电池的剩余日历寿命;a、b和n为拟合系数;C0和Cr分别为该退役动力电池当前的容量和额定容量。
12.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述电池筛选单元,具体用于:
在预设的环境温度下,按照电池额定容量的预设倍率对每个退役动力电池进行多次恒流充放电试验,并确定每个退役动力电池最后一次的放电容量为其当前的容量;
对于任一个退役动力电池,若其当前的容量与其额定容量的比值大于等于预设比值,则保留所述退役动力电池;反之,则剔除所述退役动力电池。
CN202010259215.0A 2020-04-03 2020-04-03 一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统 Active CN111562509B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010259215.0A CN111562509B (zh) 2020-04-03 2020-04-03 一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010259215.0A CN111562509B (zh) 2020-04-03 2020-04-03 一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111562509A true CN111562509A (zh) 2020-08-21
CN111562509B CN111562509B (zh) 2022-09-09

Family

ID=72070446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010259215.0A Active CN111562509B (zh) 2020-04-03 2020-04-03 一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111562509B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113552487A (zh) * 2021-06-24 2021-10-26 武汉昊诚锂电科技股份有限公司 一种锂亚电池的自放电测量和寿命评估方法
CN113848489A (zh) * 2021-09-10 2021-12-28 欣旺达电动汽车电池有限公司 电池的短路识别方法、装置及存储介质
CN114002601A (zh) * 2021-09-24 2022-02-01 河南利威新能源科技有限公司 一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法及装置
CN118209893A (zh) * 2024-05-21 2024-06-18 深圳市杰成镍钴新能源科技有限公司 退役电池剩余日历寿命确定方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106093781A (zh) * 2016-05-27 2016-11-09 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种动力锂离子电池日历寿命测试方法
CN107202960A (zh) * 2017-05-25 2017-09-26 安徽江淮汽车集团股份有限公司 动力电池寿命预测方法
CN107505575A (zh) * 2017-08-10 2017-12-22 清华四川能源互联网研究院 一种退役动力电池的快速评估方法
CN109100652A (zh) * 2018-06-05 2018-12-28 中国电力科学研究院有限公司 一种用于预测梯次利用动力电池的离散度的方法及系统
US20190113577A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-18 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Data-driven Model for Lithium-ion Battery Capacity Fade and Lifetime Prediction
CN110095721A (zh) * 2018-01-30 2019-08-06 中国电力科学研究院有限公司 一种退运电动汽车电池日历寿命的测评方法及模型
CN110750874A (zh) * 2019-09-26 2020-02-04 长沙理工大学 一种退役动力电池寿命预测的方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106093781A (zh) * 2016-05-27 2016-11-09 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种动力锂离子电池日历寿命测试方法
CN107202960A (zh) * 2017-05-25 2017-09-26 安徽江淮汽车集团股份有限公司 动力电池寿命预测方法
CN107505575A (zh) * 2017-08-10 2017-12-22 清华四川能源互联网研究院 一种退役动力电池的快速评估方法
US20190113577A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-18 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Data-driven Model for Lithium-ion Battery Capacity Fade and Lifetime Prediction
CN110095721A (zh) * 2018-01-30 2019-08-06 中国电力科学研究院有限公司 一种退运电动汽车电池日历寿命的测评方法及模型
CN109100652A (zh) * 2018-06-05 2018-12-28 中国电力科学研究院有限公司 一种用于预测梯次利用动力电池的离散度的方法及系统
CN110750874A (zh) * 2019-09-26 2020-02-04 长沙理工大学 一种退役动力电池寿命预测的方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113552487A (zh) * 2021-06-24 2021-10-26 武汉昊诚锂电科技股份有限公司 一种锂亚电池的自放电测量和寿命评估方法
CN113848489A (zh) * 2021-09-10 2021-12-28 欣旺达电动汽车电池有限公司 电池的短路识别方法、装置及存储介质
CN113848489B (zh) * 2021-09-10 2024-03-19 欣旺达动力科技股份有限公司 电池的短路识别方法、装置及存储介质
CN114002601A (zh) * 2021-09-24 2022-02-01 河南利威新能源科技有限公司 一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法及装置
CN118209893A (zh) * 2024-05-21 2024-06-18 深圳市杰成镍钴新能源科技有限公司 退役电池剩余日历寿命确定方法
CN118209893B (zh) * 2024-05-21 2024-07-30 深圳市杰成镍钴新能源科技有限公司 退役电池剩余日历寿命确定方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111562509B (zh) 2022-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111562509B (zh) 一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统
CN109856559B (zh) 一种锂电池循环寿命的预测方法
CN110470992B (zh) 电池脉冲加热的耐久性测试方法、系统及数据表生成方法
CN111562510A (zh) 一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统
CN104607395A (zh) 锂离子电池分选方法
CN103091639A (zh) 一种电池寿命检测方法及装置
CN108919127B (zh) 一种快速统计二次电池不同温度和soc下直流内阻的方法
CN107505575B (zh) 一种退役动力电池的快速评估方法
CN110571887B (zh) 电池的选取方法、装置、存储介质及电子设备
CN114325446B (zh) 电池组循环寿命的测试方法、装置、电子设备和存储介质
CN112213659A (zh) 电池容量修正方法及测试系统
CN111474488A (zh) 一种用于检测锂离子电池发生微内短路的方法及系统
CN110806545B (zh) 一种锂电池循环寿命快速检测方法
CN111562511B (zh) 一种用于确定退役动力电池的健康状态的方法及系统
CN114720899A (zh) 退役电池梯次利用分选方法及系统、电子设备、存储介质
CN115184814A (zh) 动力电池包寿命预测方法、装置、可读存储介质及设备
CN113884932A (zh) 电池使用寿命的评估方法及装置
CN114895204A (zh) 电池参数的测试方法、装置、介质及充放电测试的设备
CN110806540A (zh) 电芯测试数据处理方法、装置、系统和存储介质
CN111965557A (zh) 一种后备电源可靠性的评估方法和装置
CN109001632B (zh) 一种用于对补锂电池阶段寿命进行预测的方法及系统
CN111451159A (zh) 一种对电池模块内单体电池容量进行快速筛选的方法
CN116908705B (zh) 容量衰减模型建立方法、电池循环寿命测试方法及装置
CN117723973A (zh) 电池存储容量损失的评估方法、装置、电子设备及介质
CN113484783A (zh) 电池soh检测方法、装置、系统、介质及程序产品

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant