[实用新型]一种动力电池梯次利用主动维护装置

说明书

本实用新型公开了动力电池梯次利用主动维护装置，包括充电机和电池模组，所述充电机包括若干个充电通道，电池模组包括若干串联连接的电芯，每个电芯的两端连接一个充电通道的正负极；本实用新型的优点在于：不必拆卸电池组即可进行电芯单独充电。

技术领域

本实用新型涉及动力电池梯次利用领域，更具体涉及一种动力电池梯次利用主动维护装置。

背景技术

动力电池经过长期车载使用后，当其性能不能满足电动汽车要求时，需从电动汽车上退役。随着电动汽车动力电池逐渐进入报废期，动力电池退役数量将呈爆发式增长。实际上退役电池中很多仍具有较高的剩余能量，经过重新检测筛选后，可应用于工况相对温和的场合，实现动力电池梯次利用。

梯次利用电池应用场景特点显著，其主要应具有单个模块使用、充放电可控、更换方便、能量密度要求不高等特点。由中国移动、联通和电信共同出资的中国铁塔股份有限公司，其铁塔基站储能要求与梯次利用电池应用场景特点极为相近，目前已成为退役动力电池潜在的主要消纳市场。

电动汽车退役的动力电池做梯次利用储能，并非简单的平行移植。退役动力电池来自于不同阶段的不同车型，相互之间参数差异较大，且历史数据多不健全。梯次利用储能最为关键的问题就是检测环节，只有正确判断退役电池的健康状态，才能进行相匹配的梯次利用。

电动汽车所用动力电池的健康状态SOH(State of Health)，是指电池当前的容量能力，电池所能充入或放出电量与电池标称容量的百分比。目前业界公认的最可靠的电池电芯的SOH估算方法为完全放电法。该方法即：将电池充满电后以一定的放电倍率进行恒流放电，测量出放电时间，然后根据安时法计算出电池总容量，从而得到电池的SOH。

由于电芯串联构成模组，目前的充电方式是用一个电源对串联的模组进行串联充电。由于电动汽车各模组和电芯在电动汽车内摆放位置的差异和运行环境不同导致电芯间、模组间均存在不一致性。对整电池进行核对性放电过程中，为避免电芯的过充和过放，通常会以单体电芯的最高充电电压和最低放电电压作为结束充电和放电的标准。即当充电最快的电芯电压达到最高充电时停止充电，放电最快的电芯电压达到最低放电电压时停止放电，因而测量到的电池容量百分比将远小于其真实值。

现有技术多为对锂电池单体电芯进行健康状态的检测，即将退役电池模组进行拆解、检测和重组，缺少对动力电池模组的容量评估。退役的动力电池模组内的电芯间的连接通常都是激光焊接或其他刚性连接工艺，要做到无损拆解，难度极大，且会耗费较大的人工成本。故业界已达成共识，梯次利用最合理的拆解是到模组级，而不是电芯级。故对退役动力电池模组不再拆解，经过快速健康状态检测后直接进入应用环节，是动力电池梯次利用能真正规模化推广的必要前提。因此现有技术缺乏一种不必拆卸电池组即可进行电芯单独充电的动力电池梯次利用主动维护装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术缺乏一种不必拆卸电池组即可进行电芯单独充电的动力电池梯次利用主动维护装置。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种动力电池梯次利用主动维护装置，包括充电机和电池模组，所述充电机包括若干个充电通道，电池模组包括若干串联连接的电芯，每个电芯的两端连接一个充电通道的正负极。

本实用新型在动力电池梯次利用过程中对单体电芯进行充电时不需要将电池拆解成单体电芯，避免人力物力以及时间成本的浪费，避免拆卸时对单体电芯造成损坏，在不必拆卸电池组的情况下即可进行电芯单独充电。

进一步地，所述充电机包括顺序编号的第一充电通道至第N充电通道，第K-1充电通道的电流负极与第K充电通道的电流正极连接，电池模组包括若干个串联连接且顺序编号的第一电芯至第M电芯，第J充电通道的电流正极连接到第J电芯的正极，第M充电通道的电流负极连接到第M电芯的负极，其中，J、K、M、N均为正整数且2≤K≤N，1≤J≤M，M≤N。

更进一步地，所述M和N的取值均为8。