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編者按：隨著動力汽車的不斷發(fā)展，動力電池也迎來了高速發(fā)展時期，動力電池的使用壽命在5年左右，目前動力電池也面臨著大量退役后如何回收再利用的問題，本文介紹了一種梯次利用的檢測技術(shù)，核心思想是離線測試和數(shù)據(jù)預測相結(jié)合，實現(xiàn)電池容量、內(nèi)阻的快速測試，以及電池壽命的初步預測。

電動汽車動力電池即將面臨大量退役，直接再生是一種方法，但如果能進行梯次利用之后再再生無疑是一種更加綠色環(huán)保的方法。

但是要實現(xiàn)梯次利用的“綠色環(huán)保”并不是一件容易的事情，難點并不在于技術(shù)有多高深，而是在于權(quán)衡可實施性、可靠性、效率、成本之后如何選取合適的技術(shù)，涉及包括檢測、篩選、重組、利用等方面。

鮑教授今天來聊一種梯次利用的檢測技術(shù)，核心思想是離線測試和數(shù)據(jù)預測相結(jié)合，實現(xiàn)電池容量、內(nèi)阻的快速測試，以及電池壽命的初步預測。下面說一下具體實現(xiàn)方法。

首先說一下不具備可實施性的方法：對退役電池進行滿充滿放測試電池容量，對退役電池進行循環(huán)測試電池壽命。

對應的，可實施的方法應該是：通過短時間的充放電測試采用換算的方法得到電池容量；通過機器學習算法建立電池壽命預測模型，帶入時間、累計里程（或累計充電量）、充電次數(shù)等數(shù)據(jù)初步預測得到電池剩余循環(huán)次數(shù)或者剩余使用時間。

建立SOC-OCV的mapping關(guān)系

步驟1：從同一型號的退役電池中選擇一節(jié)以0.5C倍率進行充電和放電測試，得到電池容量；

步驟2：將電池充滿電后，進行階梯放電，每次放電5%（基于步驟1中的電池容量計算）后靜置1小時，采集此時的電池電壓作為OCV，重復放電5%-靜置1小時-采集OCV的過程直至電池放空；

步驟3：按步驟1和步驟2總共測試3~5節(jié)電池，對SOC-OCV曲線進行多項式擬合，得到SOC-OCV擬合方程（僅在0%~100%范圍內(nèi)）；

電池均衡

步驟4：通過工裝將電池模組內(nèi)所有電芯并聯(lián)一定時間后移除工裝；

電池容量測試

步驟5：對模組以0.5C倍率放電6min（時間可調(diào)整），放電容量為△Ah；

步驟6：采集0.5C倍率放電前1小時以及后1小時的每節(jié)電池電壓，分別記為OCV_0和OCV_1；

步驟7：將OCV_0和OCV_1代入SOC-OCV擬合方程得到SOC_0和SOC_1；

步驟8：電池容量Q=△Ah/（SOC_0和SOC_1）；

#以上步驟進行拓展可以測試得到電池內(nèi)阻。

電池壽命預測

步驟9：將電池退役前時間、累計里程（或累計充電量）、充電次數(shù)等數(shù)據(jù)代入電池壽命預測模型，初步預測得到電池剩余循環(huán)次數(shù)或者剩余使用時間。

#此處需要一定量數(shù)據(jù)積累，模型建立后僅需少量數(shù)據(jù)即可進行初步預測，可以克服整車廠不愿意提供全量數(shù)據(jù)的難題。

要將以上設想變?yōu)楫a(chǎn)品需要開展如下工作：
1、電池模組均衡工裝開發(fā)；
2、SOC-OCV的mapping關(guān)系處理程序開發(fā)；
3、基于現(xiàn)有成熟低成本充放電設備的電池容量測試方法開發(fā)；
4、電池壽命機器學習預測模型開發(fā)；
5、功能整合及測試驗證。



原標題：一種退役電池測試方法可行性研究