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編者按：隨著動(dòng)力汽車的不斷發(fā)展，動(dòng)力電池也迎來了高速發(fā)展時(shí)期，動(dòng)力電池的使用壽命在5年左右，目前動(dòng)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(cè)技術(shù)，核心思想是離線測(cè)試和數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電池容量、內(nèi)阻的快速測(cè)試，以及電池壽命的初步預(yù)測(cè)。

電動(dòng)汽車動(dòng)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(jìn)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(shí)現(xiàn)梯次利用的“綠色環(huán)保”并不是一件容易的事情，難點(diǎn)并不在于技術(shù)有多高深，而是在于權(quán)衡可實(shí)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(cè)、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(cè)技術(shù)，核心思想是離線測(cè)試和數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電池容量、內(nèi)阻的快速測(cè)試，以及電池壽命的初步預(yù)測(cè)。下面說一下具體實(shí)現(xiàn)方法。

首先說一下不具備可實(shí)施性的方法：對(duì)退役電池進(jìn)行滿充滿放測(cè)試電池容量，對(duì)退役電池進(jìn)行循環(huán)測(cè)試電池壽命。

對(duì)應(yīng)的，可實(shí)施的方法應(yīng)該是：通過短時(shí)間的充放電測(cè)試采用換算的方法得到電池容量；通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法建立電池壽命預(yù)測(cè)模型，帶入時(shí)間、累計(jì)里程（或累計(jì)充電量）、充電次數(shù)等數(shù)據(jù)初步預(yù)測(cè)得到電池剩余循環(huán)次數(shù)或者剩余使用時(shí)間。

建立SOC-OCV的mapping關(guān)系

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

步驟2：將電池充滿電后，進(jìn)行階梯放電，每次放電5%（基于步驟1中的電池容量計(jì)算）后靜置1小時(shí)，采集此時(shí)的電池電壓作為OCV，重復(fù)放電5%-靜置1小時(shí)-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(cè)試3~5節(jié)電池，對(duì)SOC-OCV曲線進(jìn)行多項(xiàng)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(shí)間后移除工裝；

電池容量測(cè)試

步驟5：對(duì)模組以0.5C倍率放電6min（時(shí)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(shí)以及后1小時(shí)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(jìn)行拓展可以測(cè)試得到電池內(nèi)阻。

電池壽命預(yù)測(cè)

步驟9：將電池退役前時(shí)間、累計(jì)里程（或累計(jì)充電量）、充電次數(shù)等數(shù)據(jù)代入電池壽命預(yù)測(cè)模型，初步預(yù)測(cè)得到電池剩余循環(huán)次數(shù)或者剩余使用時(shí)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(jìn)行初步預(yù)測(cè)，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(shè)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(shè)備的電池容量測(cè)試方法開發(fā)；
4、電池壽命機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)模型開發(fā)；
5、功能整合及測(cè)試驗(yàn)證。



原標(biāo)題：一種退役電池測(cè)試方法可行性研究