一种退役动力电池的短板电池隔离装置制造方法及图纸

本申请公开了一种退役动力电池的短板电池隔离装置，包括：电池模组，电池模组包括至少一个短板电池，短板电池在经过旁路跨接后接入隔离选通配置矩阵；隔离选通配置矩阵在短板电池的两端均串接保险，并预留短接片位置，用于安装短接片；短板电池的两端均预留测量接口，用于连接至托管监测电路。本申请解决了现有技术中拆解后的电池包整体的利用率较低，经常会出现因为短板电池而弃用较多的情况，容易出现整组电池包的电芯数量不够而无法配组的情况的技术问题。

A short plate battery isolation device for decommissioned power batteries

【技术实现步骤摘要】
一种退役动力电池的短板电池隔离装置
本申请涉及退役动力电池再利用
，尤其涉及一种退役动力电池的短板电池隔离装置。
技术介绍
随着国内电动汽车行业的蓬勃发展，电动汽车所用的动力电池的装机量也逐年上升。截至2018年底，我国的电动汽车保有量已经达到261辆，早起投入市场的动力电池即将迎来退役期，预计到2020年退役动力汽车的规模累计将超过20GWh，隐藏在电动汽车繁华发展表面之下的是动力电池的回收与再利用问题。电动汽车对动力电池的性能要求较高，根据QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》中“6.2.11循环寿命”规定“蓄电池在20℃±2℃下以1.5I3(A)电流放电，直到放电容量达到额定容量的80％”，当电动汽车内的动力电池容量衰减至标称容量80％以下时，可认为是其循环寿命终止，不适宜继续使用。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，必须对其进行更换，更换下来的电池被称为“退役动力电池”。通常从电动汽车上更换下来的退役动力电池，仍具有较高的剩余容量和利用价值，经过筛选和重新配组，在退役动力电池重组集成后，可应用于低速电动车、助力车、直流电源、微电网等场景，也可应用于运行环境相对良好、充放电工况相对温和、对电池性能要求相对较低的储能场合，实现退役动力电池的梯次利用，减缓回收处理的压力。然而，退役动力电池的类型多样、性能参差不齐，且存在较大离散性。另外，在整组电池内通常存在短板电池，这导致退役动力电池在梯次利用中出现可用率低、配组困难、接入不灵活等诸多问题。退役动力电池内的短板电池，由于性能的下降显著，将会影响整体性能，使整组电池提前退出使用，并有可能存在安全隐患。通常，需要通过拆解整组电池的方法，在整组电池中剔除掉短板电池，不仅拆解和重组的工艺复杂，而且整组内的其他电池也可能会受到损伤，留下隐患。对于存在较少短板电池的退役动力电池的处理方法有：将整组电池包以电池模组的形式进行拆解，再以电池模组为单位进行分选和配组，含有短板电池的电池模组被弃用。由于电池模组之间的连接通常采用螺丝等方式来固定，拆解相对简单，工作量低，但是拆解后的电池包整体的利用率较低，经常会出现因为短板电池而弃用较多的情况，容易出现整组电池包的电芯数量不够而无法配组的情况。
技术实现思路
本申请提供了一种退役动力电池的短板电池隔离装置，解决了现有技术中由于电池模组之间的连接通常采用螺丝等方式来固定，拆解相对简单，工作量低，但是拆解后的电池包整体的利用率较低，经常会出现因为短板电池而弃用较多的情况，容易出现整组电池包的电芯数量不够而无法配组的情况的技术问题。本申请提供了一种退役动力电池的短板电池隔离装置，包括：电池模组，所述电池模组包括至少一个短板电池，所述短板电池在经过旁路跨接后接入隔离选通配置矩阵；所述隔离选通配置矩阵在所述短板电池的两端均串接保险，并预留短接片位置，用于安装短接片；所述短板电池的两端均预留测量接口，用于连接至托管监测电路。可选地，所述托管监测电路包括多个选通电路，每一个选通电路用于连接已隔离的短板电池。可选地，所述托管监测电路还包括差分放大电路，用于连接多个选通电路。可选地，所述电池模组的采集线束连接在通用化母板上。可选地，所述托管监测电路设置于子板上，所述子板插接于安装有所述电池模组的采集线束的通用化母板。从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：本申请中，提供了一种退役动力电池的短板电池隔离装置，包括：电池模组，所述电池模组包括至少一个短板电池，所述短板电池在经过旁路跨接后接入隔离选通配置矩阵；所述隔离选通配置矩阵在所述短板电池的两端均串接保险，并预留短接片位置，用于安装短接片；所述短板电池的两端均预留测量接口，用于连接至托管监测电路。本申请提供的一种退役动力电池的短板电池隔离装置，通过对退役动力电池内的短板电池进行静态跨接，无须拆解整组电池或单体电芯，避免了对电池组结构的破坏和其他电芯的损伤，保留了短板电池的单体电芯在原系统内，既可以满足整组电池一致性的要求，也可以实现较低的改造时间和成本，具有良好的经济性和适应性。且对于已隔离的短板电池，无需重新布置采集线束，借用原有线束，配合隔离选通配置矩阵进行调整和配置，可以灵活的实现对不同短板电池隔离结果的兼容，并且采用独立的通道对已隔离的短板电池进行托管监视，保障已隔离的短板电池处于可知可控的状态，以确保重组后的退役动力电池的安全和稳定运行。本申请的退役动力电池处理装置，解决了现有技术中由于电池模组之间的连接通常采用螺丝等方式来固定，拆解相对简单，工作量低，但是拆解后的电池包整体的利用率较低，经常会出现因为短板电池而弃用较多的情况，容易出现整组电池包的电芯数量不够而无法配组的情况的技术问题。附图说明图1为本申请提供的一种退役动力电池的短板电池隔离装置的一个实施例的隔离旁路的示意图；图2为本申请提供的一种退役动力电池的短板电池隔离装置的一个实施例的托管监视的示意图；图3为本申请提供的一种退役动力电池的短板电池隔离装置的一个实施例的隔离配置矩阵的电路图；图4为传统的电池管理BMS的结构示意图；图5为本申请提供的一种退役动力电池的短板电池隔离装置的结构示意图；图6为传统的电池管理BMS的监测信号流向图；图7为本申请提供的一种退役动力电池的短板电池隔离装置的监测信号流向图；图8为传统的电池管理BMS的电压采集示意图；图9为本申请提供的一种退役动力电池的短板电池隔离装置的电压采集示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。短板电池：动力电池系统是由若干单体电芯(Cell)通过导电连接件(Bus-bar)进行串联或并联而组成。单体电芯(Cell)成组的形式，可以是整个电池包(Pack)或数个电池模组(Module)形式，同组内的电芯在电参数、性能与状态上呈现为较高的一致性。由于各电芯在制造工艺或材料的细微差别、在电芯排布中因所在位置不同而带来的运行温度差别、在电池管理(BMS)的采集和均衡的精度及误差的差别，都会导致同组内的个别电芯在电压、容量以及健康度等方面上与其他电芯存在很大的差异。个别电芯的劣化，首先是体现与其他电芯的一致性上的差异，进而逐步蔓延和影响整组电芯的性能和状态，呈现出“木桶效应”。此时该一致性较差的电芯则被称为“短板电池”，退役动力电池内通常含有一定数量的短板电池。当退役动力电池在开展梯次利用时，根据电池模组内各单体电芯的一致性的极差要求，确定短板电池的数量和物理隔离的位置，并对其导电连接件进行分拆隔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种退役动力电池的短板电池隔离装置，其特征在于，包括：/n电池模组，所述电池模组包括至少一个短板电池，所述短板电池在经过旁路跨接后接入隔离选通配置矩阵；/n所述隔离选通配置矩阵在所述短板电池的两端均串接保险，并预留短接片位置，用于安装短接片；/n所述短板电池的两端均预留测量接口，用于连接至托管监测电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种退役动力电池的短板电池隔离装置，其特征在于，包括：
电池模组，所述电池模组包括至少一个短板电池，所述短板电池在经过旁路跨接后接入隔离选通配置矩阵；
所述隔离选通配置矩阵在所述短板电池的两端均串接保险，并预留短接片位置，用于安装短接片；
所述短板电池的两端均预留测量接口，用于连接至托管监测电路。


2.根据权利要求1所述的退役动力电池的短板电池隔离装置，其特征在于，所述托管监测电路包括多个选通电路，每一个选通电路用于连接已隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑永强，薛贺杰，史尤杰，陈俊，裴子娟，
申请(专利权)人：珠海瓦特电力设备有限公司，南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44