一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法技术

本发明专利技术提供了一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，所述方法包括如下步骤：(1)检查电池箱的外观；(2)检测电池箱的开路电压；(3)检测电池箱的绝缘性；(4)检测电池箱在脉冲下的直流内阻；(5)检测电池箱的电池管理系统的精度和环境适应性；(6)电池箱的充放电检测。本发明专利技术通过直接对电池箱进行检测、提高了退役动力电池在二次利用过程中的检测效率；直接对退役动力电池箱进行二次利用，从而提高退役电动汽车动力电池梯次利用的经济性，降低梯次利用电池储能系统的运行成本。

Diagnostic method of power battery box for retired electric vehicle

The present invention provides a diagnostic method of retired electric vehicle battery box, wherein the method comprises the following steps: (1) check the battery box appearance; (2) open circuit voltage detection of battery box; (3) insulation detection of battery box; (4) detection in battery box under pulsed DC resistance battery management system; (5) the detection accuracy of the battery box and the environment; (6) the charge discharge detection of battery box. The invention improves the decommissioning of power battery in two times using the detection efficiency in the process of the direct detection, the battery box; directly used for the two time on decommissioning of power battery box, so as to improve the economy of the retired electric vehicle battery echelon use, reduce the operation cost of echelon use battery energy storage system.

【技术实现步骤摘要】
一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法
本专利技术涉及一种电池箱的诊断方法，具体涉及一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法。
技术介绍
随着电动汽车的快速发展和应用，电动汽车动力电池的规模也日渐扩大，电动汽车对动力电池的性能要求较高。为了确保电动汽车的动力性能、续驶里程和运行过程中的安全性能，当动力电池的稳定性能下降或动力电池容量衰减到额定容量的70-80％时，就须更换动力电池。电动汽车退役的动力电池具有较高的剩余容量，检测这些退役的动力电池，了解动力电池的性能状况即可视情况将其应用于对电池性能要求相对较低的场合，实现动力电池的梯次利用。以串联成组的形式安装在电动汽车上的动力电池从电动汽车上退役时也是以电池箱的方式退役的。对退役电动汽车动力电池目前的检测分析，是将电池箱拆解为电池单体，然后针对电池单体来进行的检测分析。这种方法虽然能很好的检测出退役电动汽车动力电池的性能状态，但要对电池箱进行拆解，检测完成以后，还要再对电池进行筛选配组，这样一个拆装过程通常要十多天甚至几十天才能完成，增加了退役动力电池二次利用的经济成本，不利于退役动力电池二次利用的开展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种快速的电池箱诊断方法，节约退役动力电池二次利用的时间成本和经济成本。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，所述方法包括如下步骤：(1)检查电池箱的外观；(2)检测电池箱的开路电压；(3)检测电池箱的绝缘性；(4)检测电池箱在脉冲下的直流内阻；(5)检测电池箱的电池管理系统的精度和环境适应性；(6)电池箱的充放电检测。所述步骤(1)包括检查是否存在箱体变形、连接件松动、电压和温度数据采集线松动、破损或脱落、极耳断裂、电池箱漏液和电池箱管理系统损坏或松动。所述步骤(2)包括：用万用表测量电池箱串联电池的开路电压，并确定该电池是否为故障电池。所述步骤(3)包括根据电池箱的总正极或总负极与大地之间的电阻确定所述电池箱是否为漏电的电池箱。所述步骤(4)中，电池箱在脉冲下的直流内阻的检测方法包括：在23±2℃下，将充放电测试仪的正负极分别与电池箱的总正极总负极连接，电压采集线的正负极分别与电池箱串联电池的正负极连接；以1C-2C倍率对电池箱进行30s的脉冲放电时，按下式计算内阻R：R＝(V2-V1)/I式中：I为串联电池的直流放电电流，V1和V2分别为电池箱中串联电池放电前的电压和放电结束时的电压；并根据计算的R值确定所述电池是否为故障电池。所述步骤(5)包括：将充放电测试仪的正负极分别与电池箱的总正极总负极连接，电压采集线的正负极分别与电池箱串联电池的正负极连接；所述电池管理系统设置有温度传感器和电压测量仪；在为20℃和-20℃下，分别以1/3C倍率和1/5C倍率对电池箱进行充放电，实时采集电池管理系统的电压和温度，并根据所述电池管理系统采集的电压与实际电压的数值偏差和所述电池管理系统采集的温度与实际温度的偏差确定所述电池是否为故障电池。所述温度传感器的温度精度为±0.2℃，所述电压测量仪的电压测量精度为1mV。所述步骤(6)包括，在23±2℃下，以1/3C对电池箱充放电，实时监控每一个电池箱中电池的电压，确定电池箱的容量以及电池箱中电池之间的一致性。与最接近的现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1.通过直接对电池箱进行检测、提高了退役动力电池在二次利用过程中的检测效率；2.直接对退役动力电池箱进行二次利用，从而提高退役电动汽车动力电池梯次利用的经济性，降低梯次利用电池储能系统的运行成本。附图说明图1为本专利技术提供的一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。如图1所示，本专利技术提供的一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法。对退役电动汽车动力电池箱依次进行如下检测：1.外观检查；2.开路电压检测；3.绝缘检测；4.脉冲下的直流内阻检测；5.电池管理系统的精度和环境适应性检测；6.电池箱的充放电检测。通过以上检测可以直接排除不具备二次利用价值的电池箱，选择出可直接进行二次利用的退役电动汽车动力电池箱。通过该方法可在几小时内完成对电池箱的快速检测，避免了先要将电池箱拆解成电池单体在进行检测的过程，提高了检测的效率，减低了检测成本，从而提高退役电动汽车动力电池二次利用的经济性。具体检测步骤如下：1.电池箱的外观检查检查是否存在电池箱体变形、电池之间连接件松动、电压和温度数据采集线松动、电池极耳断裂、电池漏液、电池管理系统连接松动等情况，如存在以上情况，则该电池箱不能直接进行二次利用。该过程可在10分钟以内完成。2.开路电压检测用高精度万用表测试每个最小串联电压的开路电压，查看整箱电池中是否存在零电压或电压明显偏低(偏高)的电池，即存在测量电压大于额定电压的5/4倍、小于额定电压的3/4倍或测量电压为零的电池。如果存在以上情况，在则该电池箱不能直接进行二次利用。该过程可在2分钟以内完成。3.电池箱的绝缘检测分别测试电池箱总正极和总负极与大地之间的电阻，检测电池电池箱是否存在漏电的情况，总正极和总负极与大地之间的绝缘电阻应大于2MΩ，如果不满足，需检查造成该情况的原因，同时该电池箱不能直接进行二次利用。该过程可在1分钟以内完成。4.退役动力电池直流内阻检测在室温环境下(23±2℃)，将电池箱与充放电测试仪连接，具体连接方式为：电池箱的总正与充放电测试仪的正极线连接，电池箱的总负与充放电测试仪的负极线连接，电压采集线的正极与最小串联单元的正极连接，电压采集线的负极与最小串联单元的负极连接。然后以1C-2C倍率对电池箱进行30s的脉冲放电，放电电流记为I，记录每个最小串联单元放电前的电压和放电结束时的电压，放电前的电压记为V1，放电结束时的电压记为V2，计算每个最小串联单元的直流内阻R，计算公式为：R＝(V2-V1)/I根据计算结果，计算该箱内电池的平均直流内阻，检查是否有直流内阻明显偏大的电池，即直流内阻大于平均直流内阻的1.52倍。如果存在这样的电池，则该电池箱不能直接进行二次利用。该过程可在10分钟以内完成。5.电池管理系统的精度和环境适应性检测在室温下在室温下(20℃)，将电池箱与充放电测试仪连接，具体连接方式为：电池箱的总正与充放电测试仪的正极线连接，电池箱的总负与充放电测试仪的负极线连接，电压采集线的正极与最小串联单元的正极连接，电压采集线的负极与最小串联单元的负极连接；同时在管理系统的温度采集点布置高精度温度传感器(温度精度±0.2℃)。以1/3C对电池箱进行充放电，在充放电过程中，采用高精度电压测量仪(电压测量精度：1mV)实时测量每个最小串联单元的电压，检测管理系统的电压和温度采集精度，管理系统采集的电压与实际电压高精度电压测量仪的数值值偏差不得超过20mV，管理系统采集的温度与高精度测量点的实际温度温度传感器的测量值偏差不得超过1℃。同时在低温下(-20℃)对电池箱以0.2C倍率进行充放电，检测管理在该环境下是否能保证精度。对于不能满足精度要求的电池管理系统，不能直接进行二次利用。该过程可在30分钟以内完成。6.电池箱的充放电检测在室温下(23±2℃)，将电池箱与充放电测试仪连接，具体连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(1)检查电池箱的外观；(2)检测电池箱的开路电压；(3)检测电池箱的绝缘性；(4)检测电池箱在脉冲下的直流内阻；(5)检测电池箱的电池管理系统的精度和环境适应性；(6)电池箱的充放电检测。

【技术特征摘要】
1.一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(1)检查电池箱的外观；(2)检测电池箱的开路电压；(3)检测电池箱的绝缘性；(4)检测电池箱在脉冲下的直流内阻；(5)检测电池箱的电池管理系统的精度和环境适应性；(6)电池箱的充放电检测。2.根据权利要求1所述的一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，其特征在于：所述步骤(1)包括检查是否存在箱体变形、连接件松动、电压和温度数据采集线松动、破损或脱落、极耳断裂、电池箱漏液和电池箱管理系统损坏或松动。3.根据权利要求1所述的一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，其特征在于：所述步骤(2)包括：用万用表测量电池箱串联电池的开路电压，并确定该电池是否为故障电池。4.根据权利要求1所述的一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，其特征在于：所述步骤(3)包括根据电池箱的总正极或总负极与大地之间的电阻确定所述电池箱是否为漏电的电池箱。5.根据权利要求1所述的一种退役电动汽车动力电池箱的诊断方法，其特征在于：所述步骤(4)中，电池箱在脉冲下的直流内阻的检测方法包括：在23±2℃下，将充放电测试仪的正负极分别与电池箱的总正极总负极连接，电压采集线的正负极分别与电池箱串联电池的正负极连接；以1C-...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彬，范茂松，刘道坦，于文海，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，国网冀北电力有限公司，国网冀北电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11