JP7076495B2 - How to quickly group and repair used batteries - Google Patents
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Description
本出願は、リチウムイオン電池修復の技術分野に関し、特に、使用済み(decommissioned)電池の迅速なグループ化と修復方法に関する。 The present application relates to the technical field of lithium ion battery repair, and in particular to the rapid grouping and repair methods of used batteries.
数年前から電気自動車の普及が進んでおり、それに伴い長期使用による性能低下や容量不足のリチウムイオン電池が大量に発生している。 Electric vehicles have become widespread for several years, and along with this, a large number of lithium-ion batteries with reduced performance and insufficient capacity due to long-term use have been generated.
電池容量の損失は、主にリチウムイオンの損失及び電解液の消費による副反応に起因するインピーダンスの増加が原因である。 The loss of battery capacity is mainly due to the loss of lithium ions and the increase in impedance due to side reactions due to the consumption of electrolytes.
損失されたリチウムイオンには、主に、電池の化成プロセスでSEI膜を生成するために消費されたリチウム、電解液の副反応で消費されたリチウム、負極でリチウムによって生成したリチウムデンドライト、及び活物質の構造変化によるリチウムイオンの受け入れ欠損によるリチウムの損失を含む。リチウムの損失によって引き起こされるこれらの不可逆容量損失は、修復不可能なものである。 The lost lithium ions mainly include lithium consumed to form an SEI film in the battery chemical conversion process, lithium consumed as a side reaction of the electrolytic solution, lithium dendrite produced by lithium in the negative electrode, and active lithium ions. Includes lithium loss due to loss of lithium ion acceptance due to structural changes in the material. These irreversible capacity losses caused by the loss of lithium are irreparable.
電解液は、正負極間をリチウムイオンが伝導する媒体であり、充放電プロセスで電解液がタブと反応して電解液が損失し、これによって生じた濃度分極抵抗及び電荷移動抵抗が電池の容量劣化に影響を与え、電解液を補充することによってリチウム電池の容量を修復することができる。 The electrolytic solution is a medium in which lithium ions are conducted between the positive and negative electrodes. In the charge / discharge process, the electrolytic solution reacts with the tab and the electrolytic solution is lost, and the concentration polarization resistance and charge transfer resistance generated by this are the capacity of the battery. It affects the deterioration and can repair the capacity of the lithium battery by replenishing the electrolyte.
従来技術では、まず使用済み電池を満充電及び完全放電にして使用済み電池の実力容量パラメータを取得し、実力容量に基づいて、修復可能な使用済み電池を選別し、そして修復可能な使用済み電池を等級付けし、各等級の使用済み電池に対応する重量の電解液を充填することが行われている。該方法は、全ての使用済み電池を満充電にする必要があるが、全ての使用済み電池を充放電することは、大量の電力を消費する。 In the prior art, the used battery is first fully charged and fully discharged to obtain the capacity parameter of the used battery, the repairable used battery is selected based on the capacity, and then the repairable used battery is selected. Is graded and filled with the weight of the electrolyte corresponding to the used battery of each grade. The method requires that all used batteries be fully charged, but charging and discharging all used batteries consumes a large amount of power.
本発明の目的は、消費電力を節約し、生産コストを低減することができる、使用済み電池の迅速なグループ化と修復方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a method for rapid grouping and repair of used batteries, which can save power consumption and reduce production costs.
上記目的を実現するために、本発明の技術的解決手段は次のとおりである。 In order to realize the above object, the technical solution of the present invention is as follows.
使用済み電池の迅速なグループ化方法は、
カットオフ電圧まで放電した使用済み電池を常温で第1の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第1の電圧として記録するステップと、
前記使用済み電池の一次電池に設定された充電方式に従って、前記使用済み電池を公称容量の所定パーセンテージの定格容量まで充電し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第2の電圧として記録するステップと、
前記定格容量で充電された前記使用済み電池を常温で第2の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第3の電圧として記録するステップと、
前記第1の電圧に基づいて第1の判定条件を設定し、前記第2の電圧に基づいて第2の判定条件を設定し、前記第3の電圧に基づいて第3の判定条件を設定し、前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定するステップと、
複数の使用済み電池について上記判定ステップを完了し、第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組を形成するステップと、
前記第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組内に同時に選択された使用済み電池をグループ化するステップと、を含む。
A quick way to group used batteries is
A step of allowing the used battery discharged to the cutoff voltage to stand at room temperature for the first set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as the first voltage.
According to the charging method set for the primary battery of the used battery, the used battery is charged to a rated capacity of a predetermined percentage of the nominal capacity, and the voltage of the used battery at that time is measured and recorded as a second voltage. Steps to do and
A step of allowing the used battery charged to the rated capacity to stand at room temperature for a second set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a third voltage.
The first determination condition is set based on the first voltage, the second determination condition is set based on the second voltage, and the third determination condition is set based on the third voltage. , A step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition.
A step of completing the above-mentioned determination step for a plurality of used batteries to form a first preliminary selection set, a second preliminary selection set, and a third preliminary selection set.
Includes a step of grouping used batteries simultaneously selected within the first preselection set, the second preselection set and the third preselection set.
使用済み電池の修復方法は、
カットオフ電圧まで放電した使用済み電池を、常温で第1の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第1の電圧として記録するステップと、
前記使用済み電池の一次電池に設定された充電方式に従って、前記使用済み電池を、公称容量の所定パーセンテージの定格容量まで充電し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して、第2の電圧として記録するステップと、
前記定格容量で充電された前記使用済み電池を常温で第2の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第3の電圧として記録するステップと、
前記第1の電圧に基づいて第1の判定条件を設定し、前記第2の電圧に基づいて第2の判定条件を設定し、前記第3の電圧に基づいて第3の判定条件を設定し、前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定するステップと、
複数の使用済み電池について上記判定ステップを完了し、第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組を形成するステップと、
前記第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組内に同時に選択された使用済み電池をグループ化するステップと、
前記第1の判定条件、前記第2の判定条件及び前記第3の判定条件を調節し、全ての使用済み電池をグループ化して複数の使用済み組電池を得るステップと、
各前記使用済み組電池から1つ以上の使用済み電池を選択し、選択された使用済み電池の実力容量を検出するステップと、
前記選択された使用済み電池の実力容量に基づいて、修復可能な使用済み組電池を選別するステップと、
各前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池を、そのカットオフ電圧まで放電するステップと、
各前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池に対応する重量の電解液を注入して封口し、ただし、前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池に同じ重量の前記電解液を注入するステップと、
前記電解液が注入された前記使用済み電池の充放電活性化を行うステップと、を含む。
How to repair used batteries
A step of allowing a used battery discharged to the cutoff voltage to stand at room temperature for a first set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as the first voltage.
According to the charging method set for the primary battery of the used battery, the used battery is charged to a rated capacity of a predetermined percentage of the nominal capacity, and the voltage of the used battery at that time is measured to obtain a second voltage. And the steps to record as
A step of allowing the used battery charged to the rated capacity to stand at room temperature for a second set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a third voltage.
The first determination condition is set based on the first voltage, the second determination condition is set based on the second voltage, and the third determination condition is set based on the third voltage. , A step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition.
A step of completing the above-mentioned determination step for a plurality of used batteries to form a first preliminary selection set, a second preliminary selection set, and a third preliminary selection set.
A step of grouping used batteries simultaneously selected in the first preliminary selection group, the second preliminary selection group, and the third preliminary selection group, and
A step of adjusting the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition to group all used batteries to obtain a plurality of used assembled batteries.
A step of selecting one or more used batteries from each of the used assembled batteries and detecting the actual capacity of the selected used batteries, and
A step of selecting a repairable used battery pack based on the capacity of the selected used battery, and
A step of discharging each used battery in each of the repairable used battery sets to its cutoff voltage,
The electrolyte of the weight corresponding to each used battery in each repairable used battery is injected and sealed, but the same weight of the said battery in each used battery in the repairable used battery. The step of injecting the electrolyte and
A step of activating the charge / discharge of the used battery into which the electrolytic solution is injected is included.
本出願の実施例を実施すると、以下の有益な効果を果たす。 Implementing the examples of this application has the following beneficial effects:
本発明では、まず、電池を満充電及び完全放電にしないように電池性能を特徴付けることができる3つのキー電圧値を取得し、判定条件を設定することにより、全ての使用済み電池を迅速にグループ化し、同じ組の使用済み電池は電気的性能が類似しており、試験時間を短縮し、消費電力を節約する。 In the present invention, first, all used batteries are quickly grouped by acquiring three key voltage values that can characterize the battery performance so as not to fully charge and completely discharge the battery, and by setting judgment conditions. The same set of used batteries have similar electrical performance, shortening test time and saving power consumption.
同じ組の使用済み電池の電気的性能が類似しているため、各組の使用済み電池における1つ以上の電池を選択して満充電及び完全放電にして、その実力容量を測定し、該実力容量が同じ組の使用済み電池の容量レベルを表すことができ、測定された実力容量に基づいて修復可能な使用済み組電池を選別し、続いて、測定された実力容量に基づいて、各組の修復可能な使用済み電池に対応する重量の電解液を注入して、使用済み電池を稼動電池レベルに復帰させる。各組の1つ以上の電池のみを満充電及び満放電にするため、満充電の電池数を大幅に減らし、従って、消費電力を大幅に低減して生産コストを節約する。 Since the electrical performance of the same set of used batteries is similar, one or more batteries in each set of used batteries are selected to be fully charged and fully discharged, their capacity is measured, and the capacity is measured. The capacity can represent the capacity level of the same set of used batteries, select the repairable used set batteries based on the measured capacity, and then each set based on the measured capacity. Inject the corresponding weight of electrolyte for the repairable used battery to bring the used battery back to working battery level. Since only one or more batteries in each set are fully charged and fully discharged, the number of fully charged batteries is significantly reduced, and thus power consumption is significantly reduced to save production costs.
本発明は、修復後の電池内部の電解液が新品の電池と異なるため、修復後の使用済み電池を、電池容量と電池の電荷移動抵抗の両方から再選別してグループ化することにより、容量と内部抵抗による選別よりも一貫性が良くなり、組電池のリサイクル性を向上させる。 In the present invention, since the electrolytic solution inside the repaired battery is different from that of a new battery, the repaired used battery is re-sorted from both the battery capacity and the charge transfer resistance of the battery and grouped to obtain the capacity and the inside. It is more consistent than sorting by resistance and improves the recyclability of assembled batteries.
本発明の迅速なグループ化と修復方法は、バッチ修復及び自動化操作により適しており、生産効率を向上させる。 The rapid grouping and repair methods of the present invention are more suitable for batch repair and automation operations and improve production efficiency.
本出願の実施例又は従来技術における技術的解決手段をより明確に説明するために、実施例又は従来技術の説明で使用される図面を以下に簡単に紹介し、以下の説明から明らかなように、図面は本出願のいくつかの実施例であり、当業者であれば、創造的な労力を払うことなく、これらの図面に従って他の図面を得ることができる。 In order to more clearly explain the examples of the present application or the technical solutions in the prior art, the drawings used in the description of the examples or the prior art are briefly introduced below and as will be apparent from the following description. , Drawings are some embodiments of the present application, and one of ordinary skill in the art can obtain other drawings according to these drawings without any creative effort.
以下では、本出願の実施例における技術的解決手段を、本出願の実施例における図面を参照して明確かつ完全に説明するが、説明される実施例は、本出願の実施例の一部にすぎず、全ての実施例ではないことは明らかである。本出願の実施例に基づいて、創造的な努力なしに当業者によって得られる他の全ての実施例は、本出願の保護範囲内にあるものとする。 Hereinafter, the technical solutions in the examples of the present application will be described clearly and completely with reference to the drawings in the examples of the present application, but the examples described will be part of the examples of the present application. It is clear that it is not all examples. Based on the examples of this application, all other examples obtained by those skilled in the art without creative effort shall be within the scope of protection of this application.
本発明は、電解液の損失による容量低下を起こした電池を、稼動電池レベルまで修復し、再度選別し、ペアリングをやり直して、動力電池車に継続して利用し、循環使用させる。 In the present invention, a battery whose capacity has decreased due to loss of an electrolytic solution is repaired to the level of an operating battery, sorted again, paired again, continuously used in a power cell vehicle, and recycled.
使用済み電池から修復可能な電池をどのように選別するかについて、従来技術では、通常、電池を満充電にしてから5日間以上常温放置して電圧を検出して電圧降下、実力容量データを取得し、その後、定電流でカットオフ電圧まで放電して電池の実力容量を取得し、このような選別方式が、長時間を費やし、また満充電による電力資源の大量消費を伴う。電池の一貫性を反映する内部抵抗、電圧、容量、自己放電率という4つのパラメータは、電池選別の重要な制御ポイントである。図1に示すように、縦軸に電圧、横軸に充放電積算容量をとったリチウム電池の充放電曲線である。すなわち、充電又は放電時における充電又は放電容量の経時的な積算値は、横軸に時間を代入すると、充電又は放電時におけるセル電圧の経時的な変化と捉えることができる。電圧と容量値は、単一の充電プロセス又は放電プロセスにおいて1対1に対応することが分かり、これも、本発明が容量を電圧で特徴付けることができる根拠である。 Regarding how to select a repairable battery from used batteries, in the conventional technology, usually, after the battery is fully charged, it is left at room temperature for 5 days or more to detect the voltage, and the voltage drop and the actual capacity data are acquired. After that, the battery is discharged to the cutoff voltage at a constant current to obtain the actual capacity of the battery, and such a sorting method consumes a long time and entails a large consumption of power resources due to a full charge. The four parameters of internal resistance, voltage, capacity, and self-discharge rate, which reflect battery consistency, are important control points for battery selection. As shown in FIG. 1, it is a charge / discharge curve of a lithium battery having a voltage on the vertical axis and a charge / discharge integrated capacity on the horizontal axis. That is, the integrated value of the charge or discharge capacity over time during charging or discharging can be regarded as a change over time in the cell voltage during charging or discharging by substituting time on the horizontal axis. The voltage and capacitance values have been found to have a one-to-one correspondence in a single charging or discharging process, which is also the basis for the present invention to characterize capacitance in voltage.
本実施例は、各電池のクリティカルな電圧パラメータを検出し、電池の一貫性を反映する内部抵抗、電圧、容量、自己放電という4つのパラメータに関する複数の判定条件を設定することで、電池を満充電及び完全放電にせず、各電池容量と電圧の違いを反応できる特徴量を得て、組換え電池の性能及び整合度を向上させると共に、試験時間を短縮し、試験エネルギー消費を削減する。 In this embodiment, the battery is filled by detecting the critical voltage parameter of each battery and setting a plurality of judgment conditions regarding four parameters of internal resistance, voltage, capacity, and self-discharge that reflect the consistency of the battery. By obtaining a feature amount that can react to the difference in each battery capacity and voltage without charging and completely discharging, the performance and consistency of the recombinant battery are improved, the test time is shortened, and the test energy consumption is reduced.
本実施例のリチウム電池の迅速な選別方法は、同一メーカー製の同じモデル、同じバッチの使用済み電池を対象とする。特定の電圧条件は、同じモデル、同じバッチの使用済み電池の前提で、電池の他の性能パラメータと関連付けられる。電池のモデルによって性能パラメータの相関関係が異なり、さらに異なるモデルの電池の外形も異なるため、異なるモデル、異なるバッチの使用済み電池同士での組換えは行われない。 The rapid selection method for lithium batteries in this embodiment targets used batteries of the same model and batch of the same manufacturer. Certain voltage conditions are associated with other performance parameters of the battery, assuming used batteries of the same model and batch. Since the correlation of performance parameters differs depending on the battery model, and the outer shape of the battery of a different model also differs, recombination between used batteries of different models and different batches is not performed.
本発明にて提供される使用済み電池の迅速なグループ化方法は、電池を満充電及び完全放電にせず、選別時間を短縮し、選別効率を改善し、電力を節約し、ステップ(1)~ステップ(5)を含む。 The method of rapid grouping of used batteries provided in the present invention does not fully charge and fully discharge the batteries, shortens the sorting time, improves the sorting efficiency, saves power, and steps (1) to Including step (5).
(1)カットオフ電圧まで放電した使用済み電池を常温で第1の設定時間静置し、その時の使用済み電池の電圧を測定し、電池の分極内部抵抗を反映できる第1の電圧として記録する。 (1) The used battery discharged to the cutoff voltage is allowed to stand at room temperature for the first set time, the voltage of the used battery at that time is measured, and recorded as the first voltage that can reflect the polarization internal resistance of the battery. ..
本ステップでは、使用済み電池の一次電池に設定された充電方式に従って、該使用済み電池をカットオフ電圧まで放電する。 In this step, the used battery is discharged to the cutoff voltage according to the charging method set for the primary battery of the used battery.
本ステップでは、第1の設定時間は、電池電圧のバランスが十分に取れる時間であり、材料の異なる電池では、バランスが十分に取れる時間が異なる。 In this step, the first set time is the time when the battery voltage can be sufficiently balanced, and the time when the battery with different materials can be sufficiently balanced is different.
(2)使用済み電池の一次電池に設定された充電方式に従って、使用済み電池を公称容量の所定パーセンテージの定格容量まで充電し、その時の使用済み電池の電圧を測定し、電池の電圧及び容量を反映できる第2の電圧として記録する。 (2) According to the charging method set for the primary battery of the used battery, the used battery is charged to the rated capacity of a predetermined percentage of the nominal capacity, the voltage of the used battery at that time is measured, and the voltage and capacity of the battery are measured. Record as a second voltage that can be reflected.
本ステップでは、定格容量は、公称容量の20%から35%の範囲にあってもよい。 In this step, the rated capacity may be in the range of 20% to 35% of the nominal capacity.
(3)定格容量で充電された使用済み電池を常温で第2の設定時間静置し、その時の使用済み電池の電圧を測定し、電池の自己放電及び交流内部抵抗を反映できる第3の電圧として記録する。 (3) A used battery charged to the rated capacity is allowed to stand at room temperature for a second set time, the voltage of the used battery at that time is measured, and a third voltage that can reflect the self-discharge and AC internal resistance of the battery. Record as.
本ステップでは、第2の設定時間は、電池電圧のバランスが十分に取れる時間であり、材料の異なる電池では、バランスが十分に取れる時間が異なる。 In this step, the second set time is the time when the battery voltage can be sufficiently balanced, and the time when the battery with different materials can be sufficiently balanced is different.
(4)第1の電圧に基づいて第1の判定条件を設定し、第2の電圧に基づいて第2の判定条件を設定し、第3の電圧に基づいて第3の判定条件を設定し、該第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて該使用済み電池を順次判定し、複数の使用済み電池について上記判定ステップを完了し、第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組を形成する。 (4) The first determination condition is set based on the first voltage, the second determination condition is set based on the second voltage, and the third determination condition is set based on the third voltage. , The used batteries are sequentially determined based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition, the above determination steps are completed for the plurality of used batteries, and the first preliminary selection set. , A second preliminary selection set and a third preliminary selection group are formed.
本ステップでは、表1に示すように、22個の電池を例として、具体的には、各使用済み電池の第1の電圧、第2の電圧及び第3の電圧を統計する。 In this step, as shown in Table 1, using 22 batteries as an example, specifically, the first voltage, the second voltage, and the third voltage of each used battery are statistic.
各使用済み電池の第1の使用済み電池に対する第1の電圧差、第2の電圧差及び第3の電圧差を統計する。 The first voltage difference, the second voltage difference, and the third voltage difference of each used battery with respect to the first used battery are statistic.
第1の閾値、第2の閾値及び第3の閾値を設定し、第1の閾値は第1の電圧の電圧差閾値であり、第2の閾値は第2の電圧の電圧差閾値であり、第3の閾値は第3の電圧の電圧差閾値である。第1の閾値が≦50ミリボルトであり、第2の閾値≦50ミリボルトであり、第3の閾値が≦30ミリボルトであると仮定する。 A first threshold, a second threshold and a third threshold are set, the first threshold is the voltage difference threshold of the first voltage, the second threshold is the voltage difference threshold of the second voltage, and so on. The third threshold is the voltage difference threshold of the third voltage. It is assumed that the first threshold is ≤50 millivolts, the second threshold is ≤50 millivolts, and the third threshold is ≤30 millivolts.
第1の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、第1の予備選択組を形成し、番号1~6の電池は第1の予備選択組である。 Used batteries statistic based on the voltage difference threshold of the first voltage are selected to form the first preselection set, and the batteries numbered 1 to 6 are the first preselection set.
第2の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、第2の予備選択組を形成し、番号1~6の電池は第2の予備選択組である。 Used batteries statistic based on the voltage difference threshold of the second voltage are selected to form a second preselection set, and the batteries numbered 1 to 6 are the second preselection set.
第3の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、第3の予備選択組を形成し、番号1~8の電池は第3の予備選択組である。 Used batteries statistic based on the voltage difference threshold of the third voltage are selected to form a third preselection set, and the batteries numbered 1 to 8 are the third preselection set.
(5)第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組内に同時に選択された使用済み電池をグループ化し、従って番号1~6の電池は第1の組である。 (5) Used batteries simultaneously selected in the first preliminary selection group, the second preliminary selection group, and the third preliminary selection group are grouped, and therefore the batteries numbered 1 to 6 are the first group. ..
第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件を調節し、全ての使用済み電池をグループ化して複数の使用済み組電池を得る。 The first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition are adjusted, and all the used batteries are grouped to obtain a plurality of used assembled batteries.
第1の閾値≦100ミリボルトであり、第2の閾値が≦100ミリボルトであり、第3の閾値が≦60ミリボルトであるように調節し、従って番号7~11の電池は第2の組であり、類推すると、全ての電池を複数の組電池に分けることができ、各組電池内の電池の電気的性能は類似している。 Adjust so that the first threshold is ≤100 millivolts, the second threshold is ≤100 millivolts, and the third threshold is ≤60 millivolts, so the batteries numbered 7-11 are in the second set. By analogy, all batteries can be divided into a plurality of assembled batteries, and the electrical performance of the batteries in each assembled battery is similar.
使用済み電池に対して第1の閾値、第2の閾値、第3の閾値に基づいて選別を行い、すなわち使用済み電池に対して内部抵抗、電圧、容量、自己放電という4つのキー制御点に基づいて選別し、組換えるという目的を実現する。
以下、使用済み電池の修復方法を提供し、ステップ(1)~ステップ(7)を含む。 Hereinafter, a method for repairing a used battery is provided, and steps (1) to (7) are included.
(1)各使用済み組電池から1つ以上の使用済み電池を選択し、選択された使用済み電池の実力容量を検出する。 (1) One or more used batteries are selected from each used assembled battery, and the actual capacity of the selected used battery is detected.
各組電池内の電池の電気的性能が近いため、選択された使用済み電池の実力容量は、該使用済み組電池の実力容量を表すことができ、好ましくは、各使用済み組電池から2~5個の使用済み電池を選択する。 Since the electrical performance of the batteries in each assembled battery is close, the actual capacity of the selected used battery can represent the actual capacity of the used assembled battery, preferably 2 to 2 to 2 from each used assembled battery. Select 5 used batteries.
(2)選択された使用済み電池の実力容量を検出し、修復可能な使用済み組電池を選別する。 (2) The actual capacity of the selected used battery is detected, and the used battery set that can be repaired is selected.
好ましくは、公称容量の60%~80%の実力容量を有する使用済み電池を選択して修復した場合、選択された使用済み電池の実力容量が、公称容量の60%~80%である時は、選択された使用済み電池が存在する使用済み組電池は、修復可能な使用済み組電池である。 Preferably, when a used battery having a capacity of 60% to 80% of the nominal capacity is selected and repaired, the capacity of the selected used battery is 60% to 80% of the nominal capacity. , The used assembled battery in which the selected used battery is present is a repairable used assembled battery.
リン酸鉄リチウム電気バス単電池を例にとると、公称容量は150Ahであり、選択された使用済み電池の実力容量が90Ah~120Ahの範囲内にある使用済み電池は、修復可能な使用済み電池である。 Taking the lithium iron phosphate electric bus cell as an example, a used battery whose nominal capacity is 150 Ah and whose actual capacity of the selected used battery is in the range of 90 Ah to 120 Ah is a repairable used battery. Is.
本実施例では、上記実力容量を検出する方法は、使用済み電池をある定電流値に応じて、具体的には、該定電流値を公称容量の0.2Cとし、充放電1サイクルでの放電容量を、前記実力容量として記録することである。 In this embodiment, the method of detecting the actual capacity is to set the used battery to a certain constant current value, specifically, the constant current value to 0.2 C of the nominal capacity, and perform one charge / discharge cycle. The discharge capacity is recorded as the actual capacity.
(3)各修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池が注入すべき電解液の重量を計算し、具体的には、選択された使用済み電池の最大容量損失量を計算し、最大容量損失量は公称容量と実力容量との差であり、最大容量損失量に基づいて損失した電気量を計算し、さらに、該組の修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池が補充すべき電解液の質量を計算し、具体的には、ある修復可能な使用済み組電池から選択された使用済み電池の実力容量は90Ahと100Ahであり、公称容量は150Ahであり、容量損失量はそれぞれ60Ahと50Ahであり、最大容量損失量は60Ahであり、従って該組の修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池が補充すべき電解液の質量はいずれも75gである。 (3) Calculate the weight of the electrolyte to be injected by each used battery in each repairable used battery, specifically, calculate the maximum capacity loss amount of the selected used battery, and maximum. The capacity loss amount is the difference between the nominal capacity and the actual capacity, the amount of electricity lost is calculated based on the maximum capacity loss amount, and each used battery in the repairable used battery set is replenished. The mass of the electrolytic solution to be calculated is calculated, and specifically, the actual capacity of the used battery selected from a certain repairable used battery is 90Ah and 100Ah, the nominal capacity is 150Ah, and the capacity loss amount. Are 60 Ah and 50 Ah, respectively, and the maximum capacity loss amount is 60 Ah, so that the mass of the electrolyte to be replenished by each used battery in the set of repairable used batteries is 75 g.
(4)十分に放電するために、各修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池を、カットオフ電圧まで放電する。電池の内部環境は、電解液、正負の電極シート、セパレータなどを含み、外部環境と遮断されているが、電池が帯電した場合、負極リチウム材料は、非常にアクティブであり、空気中の水分や酸素と反応しやすく、熱を放出する。その熱により電解液が高温になり、他の負の連鎖反応または熱暴走を引き起こす可能性があるため、電池の安全性を確保するために、電池を十分に放電する必要がある。 (4) In order to sufficiently discharge, each used battery in each repairable used assembled battery is discharged to the cutoff voltage. The internal environment of the battery contains electrolytes, positive and negative electrode sheets, separators, etc. and is shielded from the external environment, but when the battery is charged, the negative electrode lithium material is very active and contains moisture in the air. It easily reacts with oxygen and releases heat. The heat causes the electrolyte to heat up, which can lead to other negative chain reactions or thermal runaway, so the battery must be fully discharged to ensure battery safety.
具体的には、ある定電流値でカットオフ電圧まで放電する。該カットオフ電圧は非常に低い電圧範囲を指し、電池によって規格上のカットオフ電圧値は異なる。 Specifically, it discharges to the cutoff voltage at a certain constant current value. The cutoff voltage refers to a very low voltage range, and the standard cutoff voltage value varies depending on the battery.
(5)電解液を注入し、好ましくは、空気が電解液と反応するのを防ぎ、空気が電解液に影響するのを防ぐために、真空条件下で電解液を注入する。使用済み電池内に電解液を注入する方法は、具体的には、使用済み電池の上蓋を取り外し、露点温度が-35℃以下の環境で、電池蓋板の一部の保護接着剤を切断して接着剤の被覆孔を形成し、ドリルで前記接着剤の被覆孔に合わせて電池蓋板を貫通し、続いて注液ノズルを用いて接着剤の被覆孔に合わせて真空引きを開始し、真空引きを完了してから電解液を注入し、好ましくは、電解液を複数回に分けて注入し、電解液を注入する前に真空吸引を行うことである。好ましくは、真空度は-0.085MPa以下である。 (5) The electrolytic solution is injected, preferably, the electrolytic solution is injected under vacuum conditions in order to prevent the air from reacting with the electrolytic solution and to prevent the air from affecting the electrolytic solution. Specifically, the method of injecting the electrolytic solution into the used battery is to remove the upper lid of the used battery and cut a part of the protective adhesive of the battery lid plate in an environment where the dew point temperature is -35 ° C or lower. To form a coated hole of the adhesive, pierce the battery lid plate with a drill to match the coated hole of the adhesive, and then start vacuuming to match the coated hole of the adhesive using a liquid injection nozzle. After the vacuuming is completed, the electrolytic solution is injected, preferably, the electrolytic solution is injected in a plurality of times, and vacuum suction is performed before injecting the electrolytic solution. Preferably, the degree of vacuum is −0.085 MPa or less.
本実施例では、1組の使用済み組電池内の各使用済み電池にそれぞれ75gの電解液を注入する。電解液を3回に分けて注入し、まず-0.085MPaまで真空引きを行い、注入すべき電解液の1/3、すなわち25gを注入し、さらに-0.085MPaまで真空引きを再び行い、注入すべき電解液の1/3、すなわち25gを注入し、最後に-0.085MPaまで真空吸引を再び行い、注入すべき電解液の1/3、すなわち25gを注入する。 In this embodiment, 75 g of the electrolytic solution is injected into each used battery in one set of used batteries. The electrolytic solution is injected in 3 portions, first evacuated to -0.085 MPa, 1/3 of the electrolytic solution to be injected, that is, 25 g is injected, and then vacuumed again to -0.085 MPa. Inject 1/3 of the electrolytic solution to be injected, that is, 25 g, and finally perform vacuum suction again to −0.085 MPa, and inject 1/3 of the electrolytic solution to be injected, that is, 25 g.
電解液の注入が完了してから封口する。同じ組の各使用済み電池内に同じ重量の電解液を注入する。 Seal after the injection of the electrolyte is completed. Inject the same weight of electrolyte into each used battery in the same set.
(6)電解液が注入された各使用済み電池の充放電活性化を行う。充放電活性化の方法は、電解液が注入された使用済み電池を静置し、電解液を電池内部に十分に浸透させ、第1の定電流で電池電圧の上限まで充電し、続いて第2の定電流で電池のカットオフ電圧まで放電することである。電解液を注入する前に電池を十分に放電し、充電する時に、SEI膜をよりよく修復するために、充電電流をできるだけ小さくしたほうがよく、第1の定電流は、使用済み電池の公称容量の0.01C~0.1Cであることが好ましい。放電する時、速度を速くするために、比較的大きい定電流を用いて放電してもよく、第2の定電流は、使用済み電池の公称容量の0.5C~1Cであることが好ましい。電池内部の電解液は高温でより速く流れるので、注入された電解液を電池内部に迅速に浸透させるために、電池を高温環境に置いて静置しやすいが、温度が高すぎると、電池内部の反応が激しくなり、SEI膜は高温で分解しやすいなどの負の影響を及ぼすことがあるため、上記両側面のバランスを取るには、電解液が注入された使用済み電池を35℃~50℃の条件下で1日~5日間静置することが好ましい。本実施例では、各使用済み電池に電解液を注入した後、45度で3日間放置し、公称容量の0.05Cで3.45Vまで充電し、公称容量の0.5Cで2Vまで放電し、活性化させる。 (6) Charge / discharge activation of each used battery into which the electrolytic solution is injected is performed. The method of charge / discharge activation is as follows: the used battery in which the electrolytic solution is injected is allowed to stand still, the electrolytic solution is sufficiently permeated into the battery, the battery is charged to the upper limit of the battery voltage with the first constant current, and then the second is performed. It is to discharge to the cutoff voltage of the battery with a constant current of 2. When the battery is fully discharged and charged before injecting the electrolyte, the charging current should be as low as possible in order to better repair the SEI membrane, the first constant current is the nominal capacity of the used battery. It is preferably 0.01C to 0.1C. When discharging, in order to increase the speed, a relatively large constant current may be used for discharging, and the second constant current is preferably 0.5 C to 1 C, which is the nominal capacity of the used battery. Since the electrolyte inside the battery flows faster at high temperatures, it is easy to place the battery in a high temperature environment to allow the injected electrolyte to quickly penetrate inside the battery, but if the temperature is too high, it will be inside the battery. Since the reaction of the SEI film becomes violent and the SEI film may be easily decomposed at high temperature, it may have a negative effect. It is preferable to allow it to stand for 1 to 5 days under the condition of ° C. In this embodiment, after injecting the electrolytic solution into each used battery, the battery is left at 45 degrees for 3 days, charged to 3.45 V at a nominal capacity of 0.05 C, and discharged to 2 V at a nominal capacity of 0.5 C. , Activate.
使用済みLiFePO4/黒鉛単電池を例とし、電解液補充による修復及び活性化の前後の放電曲線の比較図は図2に示すとおりであり、図2において曲線Bは本発明の修復後の使用済み電池の放電曲線であり、曲線Aは修復前の使用済み電池の放電曲線である。図2から分かるように、本発明の方法により修復された使用済みLiFePO4/黒鉛単電池は修復前に比べ、その容量が顕著に向上する。 Taking a used LiFePO 4 / graphite cell as an example, a comparison diagram of the discharge curves before and after restoration and activation by replenishment of an electrolytic solution is as shown in FIG. 2, and in FIG. 2, curve B is the use after restoration of the present invention. It is a discharge curve of the used battery, and the curve A is a discharge curve of the used battery before repair. As can be seen from FIG. 2, the capacity of the used LiFePO 4 / graphite cell repaired by the method of the present invention is significantly improved as compared with that before the repair.
(7)ステップ(6)によって活性化された各使用済み電池をグループ化して組電池を構成し、組電池の性能をさらに最適化し、具体的には以下のステップを含む。 (7) Each used battery activated by step (6) is grouped to form an assembled battery, and the performance of the assembled battery is further optimized, specifically including the following steps.
1.活性化後の使用済み電池の放電容量及び電荷移動抵抗を検出する。本具体的な実施例では、公称容量の1Cで上下限電圧まで定電流で充放電し、各使用済み電池の放電容量、直流内部抵抗を記録し、電気化学ステーションは各使用済み電池の交流内部抵抗を測定し、周波数範囲は1000HZ~0.01HZであり、ZView2シミュレーションソフトウェアでフィッティングして電荷移動抵抗を計算する。 1. 1. Detects the discharge capacity and charge transfer resistance of the used battery after activation. In this specific embodiment, the battery is charged and discharged with a constant current up to the upper and lower voltage at a nominal capacity of 1C, the discharge capacity of each used battery and the DC internal resistance are recorded, and the electrochemical station is inside the AC of each used battery. The resistance is measured, the frequency range is 1000HZ to 0.01HZ, and the charge transfer resistance is calculated by fitting with ZView2 simulation software.
ただし、電解液注入による修復及び活性化後の20個の電池の放電容量C、直流内部抵抗DC-IR、電荷移動抵抗RCtの情報を表2に示す。
2.放電容量に応じて活性化された使用済み電池を等級付けする。具体的には、設定された容量差を間隔として放電容量を異なる等級区間に分け、放電容量が存在する等級区間に応じて活性化された使用済み電池を等級付けする。容量差が使用済み電池の公称容量の0~5%であることが好ましい。本具体的な実施例では、容量差10Ahで上記20個の電池を等級付けし、番号1~4、番号5~15、番号16~20はそれぞれ同一等級である。 2. 2. Grade activated used batteries according to their discharge capacity. Specifically, the discharge capacity is divided into different grade sections with the set capacity difference as an interval, and the activated used battery is graded according to the grade section in which the discharge capacity exists. The capacity difference is preferably 0 to 5% of the nominal capacity of the used battery. In this specific embodiment, the above 20 batteries are graded with a capacity difference of 10 Ah, and the numbers 1 to 4, the numbers 5 to 15, and the numbers 16 to 20 are of the same grade, respectively.
3.同一等級内の使用済み電池を電荷移動抵抗に基づいてグループ化する。具体的には、設定された電荷移動抵抗差を間隔として、使用済み電池の電荷移動抵抗を異なるグループ化区間に分け、活性化された使用済み電池を使用済み電池の電荷移動抵抗が存在するグループ化区間に応じてグループ化する。好ましくは、電荷移動抵抗差は同一等級の活性化された使用済み電池の電荷移動抵抗の平均値の10%~15%である。本具体的な実施例では、同一等級にある電池において、例えば番号5~15の電池の中で、該等級の電池の電荷移動抵抗の平均値は0.3814であり、該平均値の13%、すなわち0.05を電荷移動抵抗差とし、すなわち電荷移動抵抗差ΔRCt=0.05に応じてグループ化すると、電荷移動抵抗が0.35~0.4の間にあるのは1組であり、電荷移動抵抗が0.4~0.45の間にあるのは他の1組であり、従って、番号6、7、8、9、10、12、14、15の電池の電荷移動抵抗は0.35~0.4の間にあり、1組に分けられ、番号5、11の電池の電荷移動抵抗は0.4~0.45の間にあり、残りになる。同様に、番号1~4の等級区間では番号1の電池が残りになり、番号16~20の等級区間では番号16の電池が残りになる。 3. 3. Group used batteries of the same grade based on charge transfer resistance. Specifically, the charge transfer resistance of the used battery is divided into different grouping sections with the set charge transfer resistance difference as an interval, and the activated used battery is a group in which the charge transfer resistance of the used battery exists. Group according to the section. Preferably, the charge transfer resistance difference is 10% to 15% of the average charge transfer resistance of the same grade of activated used battery. In this specific embodiment, among the batteries of the same grade, for example, among the batteries of the numbers 5 to 15, the average value of the charge transfer resistance of the battery of the grade is 0.3814, which is 13% of the average value. , That is, 0.05 is the charge transfer resistance difference, that is, when grouped according to the charge transfer resistance difference ΔRCt = 0.05, there is only one set in which the charge transfer resistance is between 0.35 and 0.4. , The charge transfer resistance is between 0.4 and 0.45 in the other set, so the charge transfer resistance of the batteries numbered 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 15 is It is between 0.35 and 0.4 and is divided into one set, and the charge transfer resistance of the batteries of numbers 5 and 11 is between 0.4 and 0.45 and remains. Similarly, the number 1 battery remains in the number 1 to 4 grade sections, and the number 16 battery remains in the number 16 to 20 grade sections.
4.各等級の前記使用済み電池のグループ化が完了した後、各等級の残りの前記使用済み電池を上記方法に基づいて等級付け及びグループ化する。 4. After the grouping of the used batteries of each grade is completed, the remaining used batteries of each grade are graded and grouped according to the above method.
本具体的な実施例では、残りの番号5、11の電池と番号2、3、4の電池の最大電池容量差は容量差の標準である10Ah未満であり、同じ等級に再び分けられ、且つ番号5、11の電池と番号2、3、4の電池の最大電荷移動抵抗差は0.043であり、電荷移動抵抗差の標準であるΔRCt=0.05未満であるため、番号5、11の電池と番号2、3、4の電池は1組にグループ化される。他の電池のグループ化方法は上記方法と同じである。
In this specific embodiment, the maximum battery capacity difference between the remaining batteries Nos. 5 and 11 and the batteries Nos. 2, 3 and 4 is less than the standard capacity difference of 10 Ah, is again divided into the same grades, and The maximum charge transfer resistance difference between the batteries of numbers 5 and 11 and the batteries of
5.同じ組に分けられた前記使用済み電池から組電池を構成する。 5. An assembled battery is composed of the used batteries divided into the same group.
同じ組に分けられた番号6、7、8、9、10、12、14、15の電池から4つの電池を選択して直列、並列に組み合わせて組電池Bを構成し、組電池Bの4つの電池の容量、直流内部抵抗に近い番号1、2、3、4の電池を直列、並列に組み合わせて組電池Aを構成する。常温で組電池Aと組電池Bに対してそれぞれ循環性能試験を行い、循環性能試験の比較図は図3に示すとおりであり、図3において曲線Bは本発明のグループ化方法を用いて選択された組電池Bの循環性能曲線であり、曲線Aは従来の通過容量、直流内部抵抗を用いて選択された組電池Aの循環性能曲線である。図3から分かるように、本発明の電池のグループ化方法を用いて選択された組電池Bは、従来の通過容量、直流内部抵抗を用いて選択された組電池Aよりもサイクル特性に優れている。本発明の電池のグループ化方法により得られた組電池は、一貫性がよりよい。
Four batteries are selected from the batteries of
(付記)
(付記1)
カットオフ電圧まで放電した使用済み電池を常温で第1の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第1の電圧として記録するステップと、
前記使用済み電池の一次電池に設定された充電方式に従って、前記使用済み電池を公称容量の所定パーセンテージの定格容量まで充電し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第2の電圧として記録するステップと、
前記定格容量で充電された前記使用済み電池を常温で第2の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第3の電圧として記録するステップと、
前記第1の電圧に基づいて第1の判定条件を設定し、前記第2の電圧に基づいて第2の判定条件を設定し、前記第3の電圧に基づいて第3の判定条件を設定し、前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定するステップと、
複数の使用済み電池について上記判定ステップを完了し、第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組を形成するステップと、
前記第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組内に同時に選択された使用済み電池をグループ化するステップと、を含むことを特徴とする使用済み電池の迅速なグループ化方法。
(Additional note)
(Appendix 1)
A step of allowing the used battery discharged to the cutoff voltage to stand at room temperature for the first set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as the first voltage.
According to the charging method set for the primary battery of the used battery, the used battery is charged to a rated capacity of a predetermined percentage of the nominal capacity, and the voltage of the used battery at that time is measured and recorded as a second voltage. Steps to do and
A step of allowing the used battery charged to the rated capacity to stand at room temperature for a second set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a third voltage.
The first determination condition is set based on the first voltage, the second determination condition is set based on the second voltage, and the third determination condition is set based on the third voltage. , A step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition.
A step of completing the above-mentioned determination step for a plurality of used batteries to form a first preliminary selection set, a second preliminary selection set, and a third preliminary selection set.
Rapid of used batteries comprising the steps of grouping used batteries simultaneously selected within the first preselection set, the second preselection set and the third preselection set. Grouping method.
(付記2)
前記定格容量は公称容量の20%から35%の範囲にあることを特徴とする付記1に記載の使用済み電池の迅速なグループ化方法。
(Appendix 2)
The rapid grouping method for used batteries according to Appendix 1, wherein the rated capacity is in the range of 20% to 35% of the nominal capacity.
(付記3)
第1の閾値、第2の閾値及び第3の閾値を設定し、前記第1の閾値は前記第1の電圧の電圧差閾値であり、前記第2の閾値は前記第2の電圧の電圧差閾値であり、前記第3の閾値は前記第3の電圧の電圧差閾値であることを特徴とする付記1または2に記載の使用済み電池の迅速なグループ化方法。
(Appendix 3)
A first threshold value, a second threshold value and a third threshold value are set, the first threshold value is the voltage difference threshold value of the first voltage, and the second threshold value is the voltage difference of the second voltage. The method for rapidly grouping used batteries according to
(付記4)
前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定する前記ステップは、
各使用済み電池の第1の電圧、第2の電圧及び第3の電圧を統計することと、
各使用済み電池の第1の使用済み電池に対する第1の電圧差、第2の電圧差及び第3の電圧差を統計することと、
前記第1の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第1の予備選択組を形成することと、
前記第2の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第2の予備選択組を形成することと、
前記第3の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第3の予備選択組を形成することと、を含むことを特徴とする付記3に記載の使用済み電池の迅速なグループ化方法。
(Appendix 4)
The step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition is
Statistics of the first voltage, the second voltage and the third voltage of each used battery,
Statistics of the first voltage difference, the second voltage difference, and the third voltage difference of each used battery with respect to the first used battery, and
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the first voltage to form the first preliminary selection set,
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the second voltage to form the second preliminary selection set,
The used battery according to
(付記5)
カットオフ電圧まで放電した使用済み電池を常温で第1の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第1の電圧として記録するステップと、
前記使用済み電池の一次電池に設定された充電方式に従って、前記使用済み電池を公称容量の所定パーセンテージの定格容量まで充電し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第2の電圧として記録するステップと、
前記定格容量で充電された前記使用済み電池を常温で第2の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第3の電圧として記録するステップと、
前記第1の電圧に基づいて第1の判定条件を設定し、前記第2の電圧に基づいて第2の判定条件を設定し、前記第3の電圧に基づいて第3の判定条件を設定し、前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定するステップと、
複数の使用済み電池について上記判定ステップを完了し、第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組を形成するステップと、
前記第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組内に同時に選択された使用済み電池をグループ化するステップと、
前記第1の判定条件、前記第2の判定条件及び前記第3の判定条件を調節し、全ての使用済み電池をグループ化して複数の使用済み組電池を得るステップと、
各前記使用済み組電池から1つ以上の使用済み電池を選択し、選択された使用済み電池の実力容量を検出するステップと、
前記選択された使用済み電池の実力容量に基づいて、修復可能な使用済み組電池を選別するステップと、
各前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池をそのカットオフ電圧まで放電するステップと、
各前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池に対応する重量の電解液を注入して封口し、ただし、前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池に同じ重量の前記電解液を注入するステップと、
前記電解液が注入された前記使用済み電池の充放電活性化を行うステップと、を含むことを特徴とする使用済み電池の修復方法。
(Appendix 5)
A step of allowing the used battery discharged to the cutoff voltage to stand at room temperature for the first set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as the first voltage.
According to the charging method set for the primary battery of the used battery, the used battery is charged to a rated capacity of a predetermined percentage of the nominal capacity, and the voltage of the used battery at that time is measured and recorded as a second voltage. Steps to do and
A step of allowing the used battery charged to the rated capacity to stand at room temperature for a second set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a third voltage.
The first determination condition is set based on the first voltage, the second determination condition is set based on the second voltage, and the third determination condition is set based on the third voltage. , A step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition.
A step of completing the above-mentioned determination step for a plurality of used batteries to form a first preliminary selection set, a second preliminary selection set, and a third preliminary selection set.
A step of grouping used batteries simultaneously selected in the first preliminary selection group, the second preliminary selection group, and the third preliminary selection group, and
A step of adjusting the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition to group all used batteries to obtain a plurality of used assembled batteries.
A step of selecting one or more used batteries from each of the used assembled batteries and detecting the actual capacity of the selected used batteries, and
A step of selecting a repairable used battery pack based on the capacity of the selected used battery, and
A step of discharging each used battery in each of the repairable used batteries to its cutoff voltage,
The electrolyte of the weight corresponding to each used battery in each repairable used battery is injected and sealed, but the same weight of the said battery in each used battery in the repairable used battery. The step of injecting the electrolyte and
A method for repairing a used battery, which comprises a step of activating charging / discharging of the used battery into which the electrolytic solution is injected.
(付記6)
前記定格容量は公称容量の20%から35%の範囲にあることを特徴とする付記5に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 6)
The method for repairing a used battery according to Appendix 5, wherein the rated capacity is in the range of 20% to 35% of the nominal capacity.
(付記7)
第1の閾値、第2の閾値及び第3の閾値を設定し、前記第1の閾値は前記第1の電圧の電圧差閾値であり、前記第2の閾値は前記第2の電圧の電圧差閾値であり、前記第3の閾値は前記第3の電圧の電圧差閾値であることを特徴とする付記5または6に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 7)
A first threshold value, a second threshold value and a third threshold value are set, the first threshold value is the voltage difference threshold value of the first voltage, and the second threshold value is the voltage difference of the second voltage. The method for repairing a used battery according to Appendix 5 or 6, wherein the third threshold value is a voltage difference threshold value of the third voltage.
(付記8)
前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定する前記ステップは、
各使用済み電池の第1の電圧、第2の電圧及び第3の電圧を統計することと、
各使用済み電池の第1の使用済み電池に対する第1の電圧差、第2の電圧差及び第3の電圧差を統計することと、
前記第1の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第1の予備選択組を形成することと、
前記第2の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第2の予備選択組を形成することと、
前記第3の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第3の予備選択組を形成することと、を含むことを特徴とする付記7に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 8)
The step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition is
Statistics of the first voltage, the second voltage and the third voltage of each used battery,
Statistics of the first voltage difference, the second voltage difference, and the third voltage difference of each used battery with respect to the first used battery, and
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the first voltage to form the first preliminary selection set,
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the second voltage to form the second preliminary selection set,
The used battery according to Appendix 7, wherein the used battery statistically selected based on the voltage difference threshold value of the third voltage is selected to form the third preliminary selection set, and the present invention includes. How to repair.
(付記9)
前記選択された使用済み電池の実力容量が60%~80%の公称容量である時、前記選択された使用済み電池が存在する使用済み組電池は、修復可能な使用済み組電池であることを特徴とする付記5に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 9)
When the actual capacity of the selected used battery is a nominal capacity of 60% to 80%, the used assembled battery in which the selected used battery is present is a repairable used assembled battery. The method for repairing a used battery according to Appendix 5, which is a feature.
(付記10)
前記充放電活性化の方法は、
前記電解液が注入された前記使用済み電池を静置し、前記電解液を電池内部に十分に浸透させ、第1の定電流でその電圧の上限まで充電し、続いて第2の定電流でそのカットオフ電圧まで放電することであることを特徴とする付記5に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 10)
The method of activating charge / discharge is
The used battery into which the electrolytic solution is injected is allowed to stand, the electrolytic solution is sufficiently permeated into the battery, charged to the upper limit of the voltage with the first constant current, and then with the second constant current. The method for repairing a used battery according to Appendix 5, wherein the battery is discharged to the cutoff voltage.
(付記11)
前記第1の定電流は、前記使用済み電池の公称容量の0.01C~0.1Cであり、前記第2の定電流は、前記使用済み電池の公称容量の0.5C~1Cであることを特徴とする付記10に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 11)
The first constant current is 0.01C to 0.1C, which is the nominal capacity of the used battery, and the second constant current is 0.5C to 1C, which is the nominal capacity of the used battery. 10. The method for repairing a used battery according to
(付記12)
前記電解液が注入された前記使用済み電池を静置することは、前記電解液が注入された前記修復可能な使用済み電池を35℃~50℃の条件下で1日~5日間静置することであることを特徴とする付記10に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 12)
To allow the used battery infused with the electrolytic solution to stand means to allow the repairable used battery infused with the electrolytic solution to stand at 35 ° C to 50 ° C for 1 to 5 days. The method for repairing a used battery according to
(付記13)
活性化された前記使用済み電池をグループ化して組電池を構成するステップをさらに含み、前記ステップは、
活性化された前記使用済み電池の放電容量及び電荷移動抵抗を検出することと、
前記放電容量に応じて前記活性化された使用済み電池を等級付けすることと、
同一等級内の前記活性化された使用済み電池を前記電荷移動抵抗に基づいてグループ化することと、
同じ組に分けられた前記活性化された使用済み電池から組電池を構成することと、を含むことを特徴とする付記5に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 13)
The step further comprises the step of grouping the activated used batteries to form an assembled battery, wherein the step.
To detect the discharge capacity and charge transfer resistance of the activated used battery,
To grade the activated used battery according to the discharge capacity,
Grouping the activated used batteries within the same grade based on the charge transfer resistance, and
The method for repairing a used battery according to Appendix 5, wherein the assembled battery is composed of the activated used batteries divided into the same set.
(付記14)
前記放電容量に応じて前記活性化された使用済み電池を等級付けする方法は、設定された容量差を間隔として放電容量を異なる等級区間に分け、前記放電容量が存在する等級区間に応じて前記活性化された使用済み電池を等級付けすることであることを特徴とする付記13に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 14)
In the method of grading the activated used battery according to the discharge capacity, the discharge capacity is divided into different grade sections with the set capacity difference as an interval, and the discharge capacity is divided into different grade sections according to the grade section in which the discharge capacity exists. The method for repairing a used battery according to Appendix 13, wherein the activated used battery is graded.
(付記15)
前記容量差が前記使用済み電池の公称容量の0~5%であることを特徴とする付記14に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 15)
The method for repairing a used battery according to Appendix 14, wherein the capacity difference is 0 to 5% of the nominal capacity of the used battery.
(付記16)
前記同一等級内の前記活性化された使用済み電池を前記電荷移動抵抗に基づいてグループ化する方法は、設定された電荷移動抵抗差を間隔として、前記電荷移動抵抗を異なるグループ化区間に分け、前記活性化された使用済み電池を前記電荷移動抵抗が存在するグループ化区間に応じてグループ化することであることを特徴とする付記13に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 16)
The method of grouping the activated used batteries in the same grade based on the charge transfer resistance divides the charge transfer resistance into different grouping sections with a set charge transfer resistance difference as an interval. The method for repairing a used battery according to Appendix 13, wherein the activated used battery is grouped according to a grouping section in which the charge transfer resistance is present.
(付記17)
前記電荷移動抵抗差は同一等級の前記活性化された使用済み電池の電荷移動抵抗の平均値の10%~15%であることを特徴とする付記13に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 17)
The method for repairing a used battery according to Appendix 13, wherein the charge transfer resistance difference is 10% to 15% of the average value of the charge transfer resistance of the activated used battery of the same grade.
(付記18)
前記電解液を注入する方法は、
前記修復可能な使用済み電池の上蓋を取り外し、露点温度が-35℃以下の環境で、電池蓋板の一部の保護接着剤を切断して接着剤の被覆孔を形成し、前記接着剤の被覆孔に合わせて電池蓋板を貫通し、続いて注液ノズルを用いて接着剤の被覆孔に合わせて真空引きを開始し、真空引きを完了してから前記電解液を注入することであることを特徴とする付記5に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 18)
The method of injecting the electrolytic solution is
The top lid of the repairable used battery is removed, and in an environment where the dew point temperature is −35 ° C. or lower, a part of the protective adhesive of the battery lid plate is cut to form an adhesive coating hole, and the adhesive is formed. The battery lid plate is pierced in accordance with the coated hole, and then vacuuming is started in accordance with the adhesive coated hole using a liquid injection nozzle, and the electrolytic solution is injected after the vacuuming is completed. The method for repairing a used battery according to Appendix 5, wherein the used battery is characterized by the above.
(付記19)
前記実力容量の検出方法は、
定電流で前記使用済み電池を1サイクル充放電させ、その放電容量を、前記実力容量として記録することであることを特徴とする付記5に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 19)
The method for detecting the actual capacity is
The method for repairing a used battery according to Appendix 5, wherein the used battery is charged and discharged for one cycle with a constant current, and the discharge capacity thereof is recorded as the actual capacity.
(付記20)
各前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池に注入される前記電解液の重量を計算する方法は、
前記選択された使用済み電池の最大容量損失量を計算し、該組の前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池が補充すべき電解液の質量を計算することであることを特徴とする付記5に記載の使用済み電池の修復方法。
(Appendix 20)
A method of calculating the weight of the electrolyte injected into each used battery in each repairable used battery pack is
It is characterized by calculating the maximum capacity loss amount of the selected used battery and calculating the mass of the electrolytic solution to be replenished by each used battery in the repairable used battery set. The method for repairing a used battery according to Appendix 5.
Claims (18)
前記使用済み電池を公称容量の20%から35%の範囲にある定格容量まで充電し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第2の電圧として記録するステップと、
前記定格容量で充電された前記使用済み電池を常温で第2の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第3の電圧として記録するステップと、
前記第1の電圧に基づいて第1の判定条件を設定し、前記第2の電圧に基づいて第2の判定条件を設定し、前記第3の電圧に基づいて第3の判定条件を設定し、前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定するステップと、
複数の使用済み電池について上記判定ステップを完了し、第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組を形成するステップと、
前記第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組内に同時に選択された使用済み電池をグループ化するステップと、を含むことを特徴とする使用済み電池の迅速なグループ化方法。 A step of allowing the used battery discharged to the cutoff voltage to stand at room temperature for the first set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as the first voltage.
A step of charging the used battery to a rated capacity in the range of 20% to 35% of the nominal capacity, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a second voltage.
A step of allowing the used battery charged to the rated capacity to stand at room temperature for a second set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a third voltage.
The first determination condition is set based on the first voltage, the second determination condition is set based on the second voltage, and the third determination condition is set based on the third voltage. , A step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition.
A step of completing the above-mentioned determination step for a plurality of used batteries to form a first preliminary selection set, a second preliminary selection set, and a third preliminary selection set.
Rapid of used batteries comprising the steps of grouping used batteries simultaneously selected within the first preselection set, the second preselection set and the third preselection set. Grouping method.
各使用済み電池の第1の電圧、第2の電圧及び第3の電圧を統計することと、
各使用済み電池の第1の使用済み電池に対する第1の電圧差、第2の電圧差及び第3の電圧差を統計することと、
前記第1の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第1の予備選択組を形成することと、
前記第2の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第2の予備選択組を形成することと、
前記第3の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第3の予備選択組を形成することと、を含むことを特徴とする請求項2に記載の使用済み電池の迅速なグループ化方法。 The step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition is
Statistics of the first voltage, the second voltage and the third voltage of each used battery,
Statistics of the first voltage difference, the second voltage difference, and the third voltage difference of each used battery with respect to the first used battery, and
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the first voltage to form the first preliminary selection set,
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the second voltage to form the second preliminary selection set,
The used battery according to claim 2 , wherein the used battery statistically selected based on the voltage difference threshold of the third voltage is selected to form the third preliminary selection set, and the present invention comprises. How to quickly group batteries.
前記使用済み電池を公称容量の20%から35%の範囲にある定格容量まで充電し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第2の電圧として記録するステップと、
前記定格容量で充電された前記使用済み電池を常温で第2の設定時間静置し、その時の前記使用済み電池の電圧を測定して第3の電圧として記録するステップと、
前記第1の電圧に基づいて第1の判定条件を設定し、前記第2の電圧に基づいて第2の判定条件を設定し、前記第3の電圧に基づいて第3の判定条件を設定し、前記第1の判定条件、第2の判定条件及び第3の判定条件に基づいて前記使用済み電池を順次判定するステップと、
複数の使用済み電池について上記判定ステップを完了し、第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組を形成するステップと、
前記第1の予備選択組、第2の予備選択組及び第3の予備選択組内に同時に選択された使用済み電池をグループ化するステップと、
前記第1の判定条件、前記第2の判定条件及び前記第3の判定条件を調節し、全ての使用済み電池をグループ化して複数の使用済み組電池を得るステップと、
各前記使用済み組電池から1つ以上の使用済み電池を選択し、選択された使用済み電池の実力容量を検出するステップと、
前記選択された使用済み電池の実力容量に基づいて、修復可能な使用済み組電池を選別するステップと、
各前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池をそのカットオフ電圧まで放電するステップと、
各前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池に対応する重量の電解液を注入して封口し、ただし、前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池に同じ重量の前記電解液を注入するステップと、
前記電解液が注入された前記使用済み電池の充放電活性化を行うステップと、を含むことを特徴とする使用済み電池の修復方法。 A step of allowing the used battery discharged to the cutoff voltage to stand at room temperature for the first set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as the first voltage.
A step of charging the used battery to a rated capacity in the range of 20% to 35% of the nominal capacity, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a second voltage.
A step of allowing the used battery charged to the rated capacity to stand at room temperature for a second set time, measuring the voltage of the used battery at that time, and recording it as a third voltage.
The first determination condition is set based on the first voltage, the second determination condition is set based on the second voltage, and the third determination condition is set based on the third voltage. , A step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition.
A step of completing the above-mentioned determination step for a plurality of used batteries to form a first preliminary selection set, a second preliminary selection set, and a third preliminary selection set.
A step of grouping used batteries simultaneously selected in the first preliminary selection group, the second preliminary selection group, and the third preliminary selection group, and
A step of adjusting the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition to group all used batteries to obtain a plurality of used assembled batteries.
A step of selecting one or more used batteries from each of the used assembled batteries and detecting the actual capacity of the selected used batteries, and
A step of selecting a repairable used battery pack based on the capacity of the selected used battery, and
A step of discharging each used battery in each of the repairable used batteries to its cutoff voltage,
The electrolyte of the weight corresponding to each used battery in each repairable used battery is injected and sealed, but the same weight of the said battery in each used battery in the repairable used battery. The step of injecting the electrolyte and
A method for repairing a used battery, which comprises a step of activating charging / discharging of the used battery into which the electrolytic solution is injected.
各使用済み電池の第1の電圧、第2の電圧及び第3の電圧を統計することと、
各使用済み電池の第1の使用済み電池に対する第1の電圧差、第2の電圧差及び第3の電圧差を統計することと、
前記第1の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第1の予備選択組を形成することと、
前記第2の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第2の予備選択組を形成することと、
前記第3の電圧の電圧差閾値に基づいて統計された使用済み電池を選別し、前記第3の予備選択組を形成することと、を含むことを特徴とする請求項5に記載の使用済み電池の修復方法。 The step of sequentially determining the used battery based on the first determination condition, the second determination condition, and the third determination condition is
Statistics of the first voltage, the second voltage and the third voltage of each used battery,
Statistics of the first voltage difference, the second voltage difference, and the third voltage difference of each used battery with respect to the first used battery, and
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the first voltage to form the first preliminary selection set,
By selecting the used batteries statistically based on the voltage difference threshold of the second voltage to form the second preliminary selection set,
The used battery according to claim 5 , wherein the used battery statistically selected based on the voltage difference threshold of the third voltage is selected to form the third preliminary selection set, and the present invention comprises. How to repair the battery.
前記電解液が注入された前記使用済み電池を静置し、前記電解液を電池内部に十分に浸透させ、第1の定電流でその電圧の上限まで充電し、続いて第2の定電流でそのカットオフ電圧まで放電することであることを特徴とする請求項4に記載の使用済み電池の修復方法。 The method of activating charge / discharge is
The used battery into which the electrolytic solution is injected is allowed to stand, the electrolytic solution is sufficiently permeated into the battery, charged to the upper limit of the voltage with the first constant current, and then with the second constant current. The method for repairing a used battery according to claim 4 , wherein the battery is discharged to the cutoff voltage.
活性化された前記使用済み電池の放電容量及び電荷移動抵抗を検出することと、
前記放電容量に応じて前記活性化された使用済み電池を等級付けすることと、
同一等級内の前記活性化された使用済み電池を前記電荷移動抵抗に基づいてグループ化することと、
同じ組に分けられた前記活性化された使用済み電池から組電池を構成することと、を含むことを特徴とする請求項4に記載の使用済み電池の修復方法。 The step further comprises the step of grouping the activated used batteries to form an assembled battery, wherein the step.
To detect the discharge capacity and charge transfer resistance of the activated used battery,
To grade the activated used battery according to the discharge capacity,
Grouping the activated used batteries within the same grade based on the charge transfer resistance, and
The method for repairing a used battery according to claim 4 , wherein the assembled battery is composed of the activated used batteries divided into the same set.
前記修復可能な使用済み電池の上蓋を取り外し、露点温度が-35℃以下の環境で、電池蓋板の一部の保護接着剤を切断して接着剤の被覆孔を形成し、前記接着剤の被覆孔に合わせて電池蓋板を貫通し、続いて注液ノズルを用いて接着剤の被覆孔に合わせて真空引きを開始し、真空引きを完了してから前記電解液を注入することであることを特徴とする請求項4に記載の使用済み電池の修復方法。 The method of injecting the electrolytic solution is
The top lid of the repairable used battery is removed, and in an environment where the dew point temperature is −35 ° C. or lower, a part of the protective adhesive of the battery lid plate is cut to form an adhesive coating hole, and the adhesive is formed. The battery lid plate is pierced in accordance with the coated hole, and then vacuuming is started in accordance with the adhesive coated hole using a liquid injection nozzle, and the electrolytic solution is injected after the vacuuming is completed. The method for repairing a used battery according to claim 4 , wherein the used battery is repaired.
定電流で前記使用済み電池を1サイクル充放電させ、その放電容量を、前記実力容量として記録することであることを特徴とする請求項4に記載の使用済み電池の修復方法。 The method for detecting the actual capacity is
The method for repairing a used battery according to claim 4 , wherein the used battery is charged and discharged for one cycle with a constant current, and the discharge capacity thereof is recorded as the actual capacity.
前記選択された使用済み電池の最大容量損失量を計算し、該組の前記修復可能な使用済み組電池内の各使用済み電池が補充すべき電解液の質量を計算することであることを特徴とする請求項4に記載の使用済み電池の修復方法。
A method of calculating the weight of the electrolyte injected into each used battery in each repairable used battery pack is
It is characterized by calculating the maximum capacity loss amount of the selected used battery and calculating the mass of the electrolytic solution to be replenished by each used battery in the repairable used battery set. The method for repairing a used battery according to claim 4 .
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CN110797591B (en) * | 2019-10-29 | 2021-07-16 | 深圳市普兰德储能技术有限公司 | Rapid sorting method for lithium power echelon cell recombination and lithium power echelon recombination battery |
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CN113793992A (en) * | 2021-08-06 | 2021-12-14 | 哈尔滨德特科技有限公司 | Gradient utilization method of vehicle retired power battery in agricultural greenhouse |
CN113887601B (en) * | 2021-09-26 | 2024-06-28 | 上海电器科学研究所(集团)有限公司 | Retired power battery recombination method based on cluster sorting |
CN113759254B (en) * | 2021-09-27 | 2023-12-26 | 中国联合网络通信集团有限公司 | Battery reorganization method, device, equipment and storage medium |
CN113884894B (en) * | 2021-11-15 | 2023-07-21 | 长沙理工大学 | Battery cluster inconsistency on-line monitoring method based on external characteristics |
CN114082680B (en) * | 2021-11-22 | 2023-06-02 | 芜湖天弋能源科技有限公司 | Method for optimizing cycle performance of lithium battery module |
CN114833097B (en) * | 2022-05-05 | 2024-01-19 | 合肥工业大学 | Sorting method and device for gradient utilization of retired power battery |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001015178A (en) | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Battery pack and measuring device for its voltage balance |
JP2013101830A (en) | 2011-11-08 | 2013-05-23 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Waste battery processing method, and recovery method for battery component |
JP2017134894A (en) | 2016-01-25 | 2017-08-03 | トヨタ自動車株式会社 | Secondary battery recycling method |
JP2019169473A (en) | 2019-04-26 | 2019-10-03 | トヨタ自動車株式会社 | Method for manufacturing battery pack |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3915151B2 (en) * | 1996-11-26 | 2007-05-16 | 新神戸電機株式会社 | Battery pack manufacturing method |
CN101764259B (en) * | 2010-01-15 | 2012-07-04 | 苏州星恒电源有限公司 | Method for group matching of power lithium-ion rechargeable battery |
CN102903959B (en) * | 2012-10-30 | 2014-12-03 | 长城汽车股份有限公司 | Matching method of lithium ion batteries |
CN103337671A (en) * | 2013-06-27 | 2013-10-02 | 国家电网公司 | Cascade utilization screening method of waste power batteries |
JP5852087B2 (en) * | 2013-11-25 | 2016-02-03 | プライムアースEvエナジー株式会社 | Method for selecting used secondary battery and method for manufacturing assembled battery |
CN104269574B (en) * | 2014-09-23 | 2016-06-22 | 中航锂电(江苏)有限公司 | A kind of set of cells method for separating |
CN106125001B (en) * | 2016-08-22 | 2019-05-24 | 上海电力学院 | The fast evaluation method of the retired battery module actual capacity of electric car |
CN106785178B (en) * | 2017-03-16 | 2020-07-24 | 许继电源有限公司 | Battery module reuse detection, screening and matching method and device |
CN107579298A (en) * | 2017-09-06 | 2018-01-12 | 江苏海四达电源股份有限公司 | Lithium ion battery grouping method |
CN110021796A (en) * | 2018-01-09 | 2019-07-16 | 深圳市普兰德储能技术有限公司 | A kind of method that retired battery recycling recycles |
CN109193055A (en) * | 2018-08-09 | 2019-01-11 | 深圳市伟创源科技有限公司 | A kind of applying waste lithium ionic power battery cascade utilization screening method |
CN109731808B (en) * | 2018-11-30 | 2021-04-02 | 天合光能股份有限公司 | Detection and sorting method for echelon utilization of lithium battery |
CN109768342B (en) * | 2018-12-28 | 2020-08-11 | 天能电池集团股份有限公司 | Matching method of power lead storage batteries |
CN110048512A (en) * | 2019-02-28 | 2019-07-23 | 深圳市科陆电子科技股份有限公司 | Echelon utilizes Vehicular dynamic battery energy-storage system management method and system |
CN110797591B (en) * | 2019-10-29 | 2021-07-16 | 深圳市普兰德储能技术有限公司 | Rapid sorting method for lithium power echelon cell recombination and lithium power echelon recombination battery |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001015178A (en) | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Battery pack and measuring device for its voltage balance |
JP2013101830A (en) | 2011-11-08 | 2013-05-23 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Waste battery processing method, and recovery method for battery component |
JP2017134894A (en) | 2016-01-25 | 2017-08-03 | トヨタ自動車株式会社 | Secondary battery recycling method |
JP2019169473A (en) | 2019-04-26 | 2019-10-03 | トヨタ自動車株式会社 | Method for manufacturing battery pack |
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