[发明专利]一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统

说明书

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：当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池；选取多个相同型号的退役动力电池进行充放电循环试验，以获取当前型号的退役动力电池对应的多组放电容量数据；根据放电容量数据，确定当前型号的退役动力电池每次循环的平均容量衰减率；根据平均容量衰减率，确定每个当前型号的退役动力电池的剩余循环寿命。本发明能够在短时间内对退役动力电池的剩余循环寿命进行准确预测，大幅度缩短了退役动力电池寿命评估的时间；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。

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，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充放电循环试验，以获取当前型号的退役动力电池对应的多组放电容量数据；

根据当前型号的退役动力电池对应的多组放电容量数据，确定当前型号的退役动力电池每次循环的平均容量衰减率；

根据当前型号的退役动力电池每次循环的平均容量衰减率，确定每个当前型号的退役动力电池的剩余循环寿命。

优选地，其中所述根据当前型号的退役动力电池对应的多组放电容量数据，确定当前型号的退役动力电池每次循环的平均容量衰减率，包括：

ACDR＝(ACDR₁+ACDR₂+…+ACDR_i)/i,