CN113391229B - 退役动力电池的性能评价方法、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于动力电池技术领域，提供了一种退役动力电池的性能评价方法、设备及系统。其中，该方法包括：接收动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号；基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数；根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能；向终端发送目标退役动力电池的性能。采用本发明可以在较短的时间内得到退役动力电池的性能，且不会受到人为主观因素的影响。

Description

退役动力电池的性能评价方法、设备及系统

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种退役动力电池的性能评价方法、设备及系统。

背景技术

随着电动汽车保有量的指数级增长，电动汽车的退役动力电池的数量也呈爆发式增长，一般来说，车载动力电池容量低于80％就不再适合用于电动汽车，车载动力电池容量低于40％左右基本不具备商业用途。因此每年都有大规模的动力电池退役。现有电动汽车的动力电池通常采用铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池，品类繁多。

目前退役动力电池大部分用于电力系统，通过对退役动力电池的性能评估，将其合理配置到电力系统，可满足电力系统调峰等辅助服务需求，这样既解决了退役动力电池的梯次利用难题，又可通过退役动力电池实现错峰用电，从而减小电网负荷峰谷差，相比购置新的蓄电池显著降低了电池的购置成本。

然而目前电动汽车退役动力电池的性能评价，大多采用人工单独现场测试或在实验条件下对退役动力电池进行测试，需要花费较长的时间。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种退役动力电池的性能评价方法、设备及系统，以解决现有技术中退役动力电池的性能评价需要花费较长时间的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种退役动力电池的性能评价方法，包括：

接收动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号；

基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数；

根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能；

向终端发送目标退役动力电池的性能。

在一种可能的实现方式中，基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数，包括：

根据不同退役动力电池的种类，在原始数据库中预设多个退役动力电池的型号，以及每个型号对应的该型号电池的电性参数；

基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中调取目标退役动力电池的电性参数；目标退役动力电池的型号为预设多个退役动力电池的型号中的一个。

在一种可能的实现方式中，电性参数包括：电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和出厂电池容量；

根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能，包括：

根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能；

其中，性能评估模型为：

其中：K表示退役动力电池的性能，

表示出厂电池运行寿命周期内总的充放电容量，

表示目标退役动力电池在运行期内总的充放电容量，Q_i表示出厂电池第i次充放电剩余的容量，n表示出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，Q_j表示目标退役动力电池第j次充放电剩余的容量，m表示目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。

在一种可能的实现方式中，根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数，包括：

根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，包括：

根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能，包括：

根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数、性能评估模型和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池的性能；

其中，基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型为：

Q_t＝Q_t-1-ξ(t)；

式中：ξ(t)＝B×t^z；ξ(t)表示某电池在第t次充放电循环中的电池容量衰减；Q_t表示该电池在第t次的充放电电量；Q_t-1表示该电池在第t-1次的充放电电量；B表示该电池的电池常数；z表示该电池衰减时间指数。

在一种可能的实现方式中，电池常数为：

其中：A表示与该电池自身特性有关的常数；E_a表示活化能；R表示气体常数；T表示温度。

本发明实施例的第二方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如第一方面所述方法的步骤。

本发明实施例的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种退役动力电池的性能评价系统，包括：动力电池检测设备，用于检测目标退役动力电池的剩余容量和型号；

电子设备，用于接收动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号；根据目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数；根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能，并向终端发送目标退役动力电池的性能；

终端，用于接收并显示电子设备发送的目标退役动力电池的性能。

在一种可能的实现方式中，电性参数包括：电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和出厂电池容量；

电子设备根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能，包括：

电子设备根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

电子设备根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

电子设备根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能；

其中，性能评估模型为：

其中：K表示退役动力电池的性能，

表示出厂电池运行寿命周期内总的充放电容量，

表示目标退役动力电池在运行期内总的充放电容量，Q_i表示出厂电池第i次充放电剩余的容量，n表示出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，Q_j表示目标退役动力电池第j次充放电剩余的容量，m表示目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。

在一种可能的实现方式中，电子设备根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数，包括：

电子设备根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

电子设备根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，包括：

电子设备根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

电子设备根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能，包括：

电子设备根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数、性能评估模型和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池的性能；

其中，基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型为：

Q_t＝Q_t-1-ξ(t)；

式中：ξ(t)＝B×t^z；

B表示电池常数，ξ(t)表示某电池在第t次充放电循环中的电池容量衰减，Q_t表示该电池在第t次的充放电电量；Q_t-1表示该电池在第t-1次的充放电电量，A表示与该电池自身特性有关的常数，E_a表示活化能，R表示气体常数，T表示温度，z表示该电池衰减时间指数。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

在本发明实施例中，由于常规判断电动汽车退役动力电池需要花费较长时间，而通过退役动力电池的相关电性参数及剩余容量即可较快捷的判断退役动力电池的性能，因此，可以先根据动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号，之后基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数，然后根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能。最后将目标退役动力电池的性能发送到终端。如此，用户即可根据终端显示的退役动力电池的性能从而后续使用。本发明实施例提供的退役动力电池的性能评价方法，一方面可以客观的对退役电池的性能进行评价，另一方面还可以快速的实现对退役电池的性能评价。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种退役动力电池的性能评价方法的步骤流程图；

图2是本发明实施例提供的一种退役动力电池的性能评价装置的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种退役动力电池的性能评价系统的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

目前，电动汽车产业发展步入快车道。随着电动汽车保有量的指数级增长，每年都有大规模的动力电池退役。未来，随着电动汽车产业的快速发展，动力电池退役规模将越来越大。

对电动汽车用动力电池进行有效的梯次利用，可以减少直接进入再生拆解阶段的动力电池的数量，还可以让动力电池作为电能载体在其他领域充分发挥其剩余价值，减少电池对环境危害的同时实现退役电池的可持续利用，具备良好的经济效益和环保效应。

然而，随着退役动力电池的爆发式增长，如何对退役动力电池的性能进行快速且科学合理的评价，成为目前亟需解决的问题。

为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种退役动力电池的性能评价方法、设备及系统。下面首先对本发明实施例所提供的退役动力电池的性能评价方法进行介绍。

退役动力电池的性能评价方法的执行主体，可以是具有处理器和存储器的电子设备，例如移动电子设备或者非移动电子设备。

如图1所示，本发明实施例提供的退役动力电池的性能评价方法可以包括以下步骤：

步骤S110、接收动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号。

目前电动汽车用的动力电池通常为铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池。一般来说，电动汽车用的动力电池容量低于80％就不再适合用于电动汽车，电池容量低于40％左右基本不具备商业用途。因此当动力电池容量低于80％时，电动汽车用的动力电池就需退役。

动力电池检测设备为用于对退役动力电池进行检测的设备。目标退役动力电池为待性能评估的退役动力电池。首先通过动力电池检测设备对目标退役动力电池进行检测，以得到其剩余容量。其中，目标退役动力电池的型号可以是由动力电池检测设备检测得到的，也可以是由用户输入到动力电池检测设备的，在此不作限定。动力电池检测设备可以将目标退役动力电池的剩余容量和型号发送到电子设备。

步骤S120、基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数。

在一些实施例中，电性参数包括：电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和出厂电池容量。

在一些实施例中，可以根据不同退役动力电池的种类，在原始数据库中预设保存有多个退役动力电池的型号，以及每个型号对应的该型号电池的电性参数。基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中调取目标退役动力电池的电性参数。其中，目标退役动力电池的型号为预设多个退役动力电池的型号中的一个。

步骤S130、根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能。

在一些实施例中，可以根据当前目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。可以根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数。

具体的，在性能评价之前，需要建立退役动力电池的性能评估模型。性能评估模型为：

式中K表示退役动力电池的性能，

表示出厂电池运行寿命周期内总的充放电容量，

表示目标退役动力电池在运行期内总的充放电容量，Q_i表示出厂电池第i次充放电剩余的容量，n表示出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，Q_j表示目标退役动力电池第j次充放电剩余的容量，m表示目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。需要说明的是此处的出厂电池是指目标退役动力电池在出厂时，未使用时的情况。

根据上述退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量和电性参数和性能评估模型，即可确定目标退役动力电池的性能。

可选的，可以采用基于Arrhenius定律的电池容量衰减模型，科学的测算动力电池在使用过程中的容量衰减情况，即电池充放电循环次数与电池容量衰减的关系。

具体的，基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型为：

Q_t＝Q_t-1-ξ(t)；

式中：ξ(t)＝B×t^z；ξ(t)表示某电池在第t次充放电循环中的电池容量衰减；Q_t表示该电池在第t次的充放电电量；Q_t-1表示该电池在第t-1次的充放电电量；ξ(t)表示该电池在第t次充放电循环中的容量衰减；B表示该电池的电池常数；z表示该电池衰减时间指数。

相应的，可以根据上述目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数m。可以根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数n。最后根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量和电性参数、性能评估模型和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池的性能K。

具体的，上述电池常数为：

式中：A表示与该电池自身特性有关的常数；E_a表示活化能；R表示气体常数；T表示温度。

步骤S140、向终端发送目标退役动力电池的性能。

当目标退役动力电池的性能确定后，终端会将接收到的目标退役动力电池的性能显示出来，供用户参考。以便用户可以得到一个客观的目标退役动力电池的性能。

在一些实施例中，当原始数据库中未保存动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的型号，终端即会显示无型号等相关提示信息。当用户从终端看到提示信息后，将目标退役动力电池的相关电性参数输入。此时，电子设备一方面将新输入的电性参数应用到目标退役动力电池的退役总充放电次数、出厂总充放电次数和目标退役动力电池的性能的计算中。另一方面，将最新输入的电性参数增加到原始数据库中新增的型号下，并保存。最后，终端显示目标退役动力电池的性能值。

在本发明实施例中，由于常规判断电动汽车退役动力电池需要花费较长时间，而通过退役动力电池的相关电性参数及剩余容量即可较快捷的判断退役动力电池的性能，因此，可以先根据动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号，之后基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数，然后根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能。最后将目标退役动力电池的性能发送到终端。如此，用户即可根据终端显示的退役动力电池的性能从而后续使用。本发明实施例提供的退役动力电池的性能评价方法，一方面可以客观的对退役电池的性能进行评价，另一方面还可以快速的实现对退役电池的性能评价。

基于本发明提供的退役动力电池的性能评价方法，可分别用于不同种类的电池性能的评价。下面以3个不同的实例进行说明：

实例1：用于北京某电动汽车退役动力电池梯次利用储能电站项目的退役电池的性能评价。其中：电池常数为0.0003，电池衰减时间常数为0.5，电池报废时的剩余容量为30％，出厂电池容量为100％，退役动力电池的剩余容量为80％。需要说明的是，本实例中的电池报废时的剩余容量、出厂电池容量和退役动力电池的剩余容量均是以出厂电池容量为基准的值。采用本发明提供的退役动力电池的性能评价方法，最终终端显示的退役动力电池的性能K为0.446。

实例2：用于广东某热电厂电动汽车退役动力电池梯次利用辅助调峰项目的退役电池的性能评价。其中：电池常数为0.00029，电池衰减时间常数为0.7081，电池报废时的剩余容量为40％，出厂电池容量为100％，退役动力电池的剩余容量为75％。需要说明的是，本实例中的电池报废时的剩余容量、出厂电池容量和退役动力电池的剩余容量均是以出厂电池容量为基准的值。采用本发明提供的退役动力电池的性能评价方法，最终终端显示的退役动力电池的性能K为0.302。

实例3：用于江苏某电动汽车退役动力电池梯次利用用户侧储能项目的退役电池的性能评价。其中：电池常数为0.00028，电池衰减时间常数为0.6524，电池报废时的剩余容量为35％，出厂电池容量为100％，退役动力电池的剩余容量为76％。需要说明的是，本实例中的电池报废时的剩余容量、出厂电池容量和退役动力电池的剩余容量均是以出厂电池容量为基准的值。采用本发明提供的退役动力电池的性能评价方法，最终终端显示的退役动力电池的性能K为0.341。

此外，本发明实施例提供的退役动力电池的性能评价方法，还可以与其它退役动力电池的性能评价手段结合使用，进一步提升评价效果。

在一些实施例中，依据评估得到的目标退役动力电池的性能以及该型号电池的出厂时的价格，可以确定目标退役动力电池的合理价格。例如，将评估得到的目标退役动力电池的性能值与该型号电池的出厂时的价格相乘，以得到乘积值，将该乘积值作为目标退役动力电池的合理价格。

具体的，还以上面的3个不同的实例做进一步的说明：

实例1：用于北京某电动汽车退役动力电池梯次利用储能电站项目的退役电池的性能评价。其中：电池常数为0.0003，电池衰减时间常数为0.5，电池报废时的剩余容量为30％，出厂电池容量为100％，退役动力电池的剩余容量为80％。根据上述的退役动力电池的性能评价方法，最终终端显示的退役动力电池的性能K为0.446。当该型号电池出厂时的价格为1.8元/Wh，则该批次型号的退役动力电池的合理收购价格为0.8028元/Wh。

实例2：用于广东某热电厂电动汽车退役动力电池梯次利用辅助调峰项目的退役电池的性能评价。其中：电池常数为0.00029，电池衰减时间常数为0.7081，电池报废时的剩余容量为40％，出厂电池容量为100％，退役动力电池的剩余容量为75％。采用本发明提供的退役动力电池的性能评价方法，最终终端显示的退役动力电池的性能K为0.302。当该型号电池出厂时的价格为1.4元/Wh，则该批次型号的退役动力电池的合理收购价格为0.4223元/Wh。

实例3：用于江苏某电动汽车退役动力电池梯次利用用户侧储能项目的退役电池的性能评价。其中：电池常数为0.00028，电池衰减时间常数为0.6524，电池报废时的剩余容量为35％，出厂电池容量为100％，退役动力电池的剩余容量为76％。采用本发明提供的退役动力电池的性能评价方法，最终终端显示的退役动力电池的性能K为0.341。当该型号电池出厂时的价格为1.61元/Wh，则该批次型号的退役动力电池的合理收购价格为0.5487元/Wh。

基于上述实施例提供的退役动力电池的性能评价方法，相应地，本发明还提供了应用于该退役动力电池的性能评价方法的退役动力电池的性能评价检测装置的具体实现方式。请参见以下实施例。

如图2所示，提供了一种退役动力电池的性能评价装置200，包括：

检测模块210，用于接收动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号；

提取模块220，用于基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取目标退役动力电池的电性参数；

确定性能模块230，用于根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能；

显示模块240，用于向终端发送目标退役动力电池的性能。

可选的，提取模块220还用于：

根据不同退役动力电池的种类，在原始数据库中预设多个退役动力电池的型号，以及每个型号对应的该型号电池的电性参数；

基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中调取目标退役动力电池的电性参数；目标退役动力电池的型号为预设多个退役动力电池的型号中的一个。

可选的，电性参数包括：电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和出厂电池容量；

确定性能模块230还用于：

根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能。

其中，性能评估模型为：

式中K表示退役动力电池的性能，

表示出厂电池运行寿命周期内总的充放电容量，

表示目标退役动力电池在运行期内总的充放电容量，Q_i表示出厂电池第i次充放电剩余的容量，n表示出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，Q_j表示目标退役动力电池第j次充放电剩余的容量，m表示目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。

可选的，确定性能模块230还用于：

根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。

根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数。

根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量、电性参数、性能评估模型和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池的性能。

其中，基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型为：

Q_t＝Q_t-1-ξ(t)；

式中：ξ(t)＝B×t^z；ξ(t)表示某电池在第t次充放电循环中的电池容量衰减；Q_t表示该电池在第t次的充放电电量；Q_t-1表示该电池在第t-1次的充放电电量；ξ(t)表示该电池在第t次充放电循环中的容量衰减；B表示该电池的电池常数；z表示该电池衰减时间指数。

相应的，电池常数为：

式中：A表示与该电池自身特性有关的常数；E_a表示活化能；R表示气体常数；T表示温度。

图3是本发明一实施例提供的电子设备的示意图。如图3所示，该实施例的电子设备3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各个局部可视对抗样本的检测方法实施例中的步骤。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。

示例性的，所述计算机程序32可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器31中，并由所述处理器30执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序32在所述电子设备3中的执行过程。

另外，在本发明各个实施例中的各单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

如图4所示，提供了一种退役动力电池的性能评价系统400，该系统包括：动力电池检测设备410、电子设备420和终端430。

其中动力电池检测设备410，用于检测目标退役动力电池的剩余容量和型号。然后将检测到的剩余容量和型号发送到电子设备420。电子设备420的原始数据库中，根据不同退役动力电池的种类，预设多个退役动力电池的型号，以及每个型号对应的该型号电池的电性参数。首先，电子设备420在接收动力电池检测设备410发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号后，然后，基于目标退役动力电池的型号，在原始数据库中调取目标退役动力电池的电性参数。上述电性参数包括电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和出厂电池容量。最后，电子设备420根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能，并向终端430发送目标退役动力电池的性能。终端430在接收到目标退役动力电池的性能后，将目标退役动力电池的性能显示出来。

具体的，动力电池检测设备410为用于对退役动力电池进行检测的设备。目标退役动力电池为待性能评估的退役动力电池。首先通过动力电池检测设备410对目标退役动力电池进行检测，以得到其剩余容量。其中，目标退役动力电池的型号可以是由动力电池检测设备410检测得到的，也可以是由用户输入到动力电池检测设备410的，在此不作限定。动力电池检测设备410可以将目标退役动力电池的剩余容量和型号发送到电子设备420。

具体的，电子设备420在确定目标退役动力电池的性能之前，预先在其内部创建了一个性能评估模型：

其中：K表示退役动力电池的性能，

表示出厂电池运行寿命周期内总的充放电容量，

表示目标退役动力电池在运行期内总的充放电容量，Q_i表示出厂电池第i次充放电剩余的容量，n表示出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，Q_j表示目标退役动力电池第j次充放电剩余的容量，m表示目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。

当电子设备420在接收到目标退役动力电池的剩余容量和型号后，电子设备420一方面，调取目标退役动力电池的电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量后，从而确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。电子设备420另一方面，调取出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数。最后，电子设备420根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量和电性参数和性能评估模型，从而确定目标退役动力电池的性能。

特殊的，如电子设备420的原始数据库中未保存动力电池检测设备410发送的目标退役动力电池的型号，终端430即会显示无型号等相关提示信息。当用户从终端430看到提示信息后，将目标退役动力电池的相关电性参数输入电子设备420。此时，电子设备420一方面将新输入的电性参数应用到目标退役动力电池的退役总充放电次数、出厂总充放电次数和目标退役动力电池的性能的计算中。另一方面，将最新输入的电性参数增加到原始数据库中新增的型号下，并保存。最后，终端430显示目标退役动力电池的性能值。

可选的，可以采用基于Arrhenius定律的电池容量衰减模型，科学的测算动力电池在使用过程中的容量衰减情况，即电池充放电循环次数与电池容量衰减的关系。

具体的，基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型为：

Q_t＝Q_t-1-ξ(t)；式中：ξ(t)＝B×t^z；

B表示电池常数，ξ(t)表示某电池在第t次充放电循环中的电池容量衰减；Q_t表示该电池在第t次的充放电电量；Q_t-1表示该电池在第t-1次的充放电电量；A表示与该电池自身特性有关的常数；E_a表示活化能；R表示气体常数；T表示温度；z表示该电池衰减时间指数。

相应的，电子设备420一方面，可以根据目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数m。电子设备420另一方面，可以根据出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数n。最后，电子设备420根据退役总充放电次数、出厂总充放电次数、目标退役动力电池的剩余容量和电性参数、性能评估模型和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定目标退役动力电池的性能K。

在本发明实施例中，由于常规判断电动汽车退役动力电池需要花费较长时间，因此，首先采用动力电池检测设备410检测目标退役动力电池的剩余容量和型号，然后电子设备420在接收到动力电池检测设备410发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号后，电子设备420根据型号，调取目标退役动力电池的电性参数，之后，电子设备420根据目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定目标退役动力电池的性能，并将目标退役动力电池的性能发送到终端430。最后，终端430显示电子设备420发送的目标退役动力电池的性能。本申请提供的退役动力电池的性能评价系统，通过预先在电子设备420中构建性能评估模型、预先保存电性参数等，只需动力电池检测设备410发送目标退役动力电池的剩余容量和型号，即可确定目标退役动力电池的性能，即快捷又方便。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种退役动力电池的性能评价方法，其特征在于，包括：

接收动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号；

基于所述目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取所述目标退役动力电池的电性参数；其中，所述电性参数包括：电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和出厂电池容量；

根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能；

向终端发送所述目标退役动力电池的性能；

其中，所述性能评估模型为：

其中：K表示退役动力电池的性能，

表示出厂电池运行寿命周期内总的充放电容量，

表示目标退役动力电池在运行期内总的充放电容量，Q_i表示出厂电池第i次充放电剩余的容量，n表示出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，Q_j表示目标退役动力电池第j次充放电剩余的容量，m表示目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。

2.如权利要求1所述的退役动力电池的性能评价方法，其特征在于，所述基于所述目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取所述目标退役动力电池的电性参数，包括：

根据不同退役动力电池的种类，在所述原始数据库中预设多个退役动力电池的型号，以及每个所述型号对应的该型号电池的电性参数；

基于所述目标退役动力电池的型号，在所述原始数据库中调取所述目标退役动力电池的电性参数；所述目标退役动力电池的型号为预设多个退役动力电池的型号中的一个。

3.如权利要求1所述的退役动力电池的性能评价方法，其特征在于，所述根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能，包括：

根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

根据所述出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

根据所述退役总充放电次数、所述出厂总充放电次数、所述目标退役动力电池的剩余容量、所述电性参数和所述性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能。

4.如权利要求3所述的退役动力电池的性能评价方法，其特征在于，所述根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数，包括：

根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定所述目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

所述根据所述出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，包括：

根据所述出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定所述出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

所述根据所述退役总充放电次数、所述出厂总充放电次数、所述目标退役动力电池的剩余容量、所述电性参数和所述性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能，包括：

根据所述退役总充放电次数、所述出厂总充放电次数、所述目标退役动力电池的剩余容量、所述电性参数、所述性能评估模型和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定所述目标退役动力电池的性能；

其中，基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型为：

Q_t＝Q_t-1-ξ(t)；

式中：ξ(t)＝B×t^z，ξ(t)表示某电池在第t次充放电循环中的电池容量衰减，Q_t表示该电池在第t次的充放电电量，Q_t-1表示该电池在第t-1次的充放电电量，B表示该电池的电池常数，z表示该电池衰减时间指数。

5.如权利要求4所述的退役动力电池的性能评价方法，其特征在于，所述电池常数为：

其中：A表示与该电池自身特性有关的常数，E_a表示活化能，R表示气体常数，T表示温度。

6.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

8.一种退役动力电池的性能评价系统，其特征在于，包括：

动力电池检测设备，用于检测目标退役动力电池的剩余容量和型号；

电子设备，用于接收动力电池检测设备发送的目标退役动力电池的剩余容量和型号；根据所述目标退役动力电池的型号，在原始数据库中提取所述目标退役动力电池的电性参数；根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能，并向终端发送所述目标退役动力电池的性能；

终端，用于接收并显示所述电子设备发送的目标退役动力电池的性能；

其中，所述电性参数包括：电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和出厂电池容量；

所述性能评估模型为：

其中：K表示退役动力电池的性能，

表示出厂电池运行寿命周期内总的充放电容量，

表示目标退役动力电池在运行期内总的充放电容量，Q_i表示出厂电池第i次充放电剩余的容量，n表示出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，Q_j表示目标退役动力电池第j次充放电剩余的容量，m表示目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数。

9.如权利要求8所述的退役动力电池的性能评价系统，其特征在于，

所述电子设备根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电性参数和预先构建的性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能，包括：

所述电子设备根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

所述电子设备根据所述出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

所述电子设备根据所述退役总充放电次数、所述出厂总充放电次数、所述目标退役动力电池的剩余容量、所述电性参数和所述性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能。

10.如权利要求9所述的退役动力电池的性能评价系统，其特征在于，

所述电子设备根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数，包括：

所述电子设备根据所述目标退役动力电池的剩余容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定所述目标退役动力电池运行期内的退役总充放电次数；

所述电子设备根据所述出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数和电池报废时的剩余容量，确定所述出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数，包括：

所述电子设备根据所述出厂电池容量、电池常数、电池衰减时间常数、电池报废时的剩余容量和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定所述出厂电池运行寿命期内的出厂总充放电次数；

所述电子设备根据所述退役总充放电次数、所述出厂总充放电次数、所述目标退役动力电池的剩余容量、所述电性参数和所述性能评估模型，确定所述目标退役动力电池的性能，包括：

所述电子设备根据所述退役总充放电次数、所述出厂总充放电次数、所述目标退役动力电池的剩余容量、所述电性参数、所述性能评估模型和基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型，确定所述目标退役动力电池的性能；

其中，基于阿仑尼乌斯定律的电池容量衰减模型为：

Q_t＝Q_t-1-ξ(t)；

式中：ξ(t)＝B×t^z；

B表示电池常数，ξ(t)表示某电池在第t次充放电循环中的电池容量衰减，Q_t表示该电池在第t次的充放电电量；Q_t-1表示该电池在第t-1次的充放电电量，A表示与该电池自身特性有关的常数，E_a表示活化能，R表示气体常数，T表示温度，z表示该电池衰减时间指数。

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