通过将使用过的电动车辆电池组重新用作电池充电器的电源来赋予其第二次生命的方法技术

本发明专利技术涉及一种方法，该方法包括通过将使用过的电动车辆电池组重新用作自主电池充电器的电源、优选重新用作移动电池充电器的电源来赋予它们第二次生命。该方法包括相继的步骤，包括：a)在已经从电动车辆上移除的电池组中选择至少两个电池组；b)平衡所选择的电池组之间的电压，以便所选择的电池组具有相同的荷电状态(SOC)；以及c)将所选择的电池组(11、12)集成到所述电池充电器中。集成到所述电池充电器中。集成到所述电池充电器中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过将使用过的电动车辆电池组重新用作电池充电器的电源来赋予其第二次生命的方法


[0001]本专利技术涉及一种方法，该方法包括通过将使用过的电动车辆电池组重新用作电池充电器的电源来赋予它们第二次生命。
[0002]本专利技术适用于工业建筑机械或建筑设备领域的工程机械，特别是挖掘机。尽管将针对挖掘机来描述本专利技术，但本专利技术不限于这种特定机械，而是还可用在其它工程机械中，例如铰接式运输车、轮式装载机和反铲装载机。
[0003]此外，可以设想将本专利技术的方法应用于其它类型的车辆，例如卡车或公共汽车。

技术介绍

[0004]在汽车行业，众所周知，插电式混合动力系统和全电动车辆包括一个或多个可充电电池组。
[0005]一般来说，在电池的寿命期间，由于不可逆的物理和化学变化，其性能或健康状态(SoH)有逐渐恶化的趋势。这种情况会随着使用和老化现象而发生，直到电池无法再使用或耗尽为止。健康状态对于电池性能评估和寿命预测是必要和重要的。可靠的健康状态评估对于帮助电池在安全和合适的条件下工作至关重要。
[0006]SoH是电池寿命周期中已达到的水平的指示，并且是其状态与新电池相比的量度。因此，电池SoH的目的是提供电池性能的指示，换言之，是已消耗的电池的使用寿命以及在必须更换该电池之前剩余的电量。
[0007]电池组的SoH以百分比来衡量，新电池一般为100％。当电池的SoH下降到低于特定阈值(例如50％)时，则不再认为该电池组与其预期的原始用途相兼容。然后，通常用新电池组替换旧电池组。<br/>[0008]车辆电气化的趋势也影响着建筑设备。这甚至在一些招标中变得势在必行，特别是在欧洲的非常致力于生态的北欧国家。而且，电动建筑设备因其低噪音水平而受到高度赞赏，这使得它们特别适用于小型建筑工地，例如家庭花园(景观工程)。
[0009]通常，旧的(或有缺陷的)电池组进入回收过程，在该回收过程中，它们被拆解以分离并处理不同的子部件。典型地，电池组可以包括一个或多个电池模块并且一个电池模块包括多个电池单体。想法是在可重新使用的电池单体与不可重新使用的电池单体之间进行分类。然后，重新排列这些可重新使用的电池单体以构建新的电池组，该新的电池组又可重新用作电动车辆或混合动力车辆的电源。
[0010]不幸的是，这种拆解和重建过程非常昂贵，并且所重建的电池组不能提供与全新电池组(即，不是由以前的电池组重建)相同的性能。
[0011]因此，对于已从电动车辆或混合动力车辆上移除的使用过的动力电池组的回收过程，似乎仍存在改进空间。

技术实现思路

[0012]本专利技术的一个目的是提出一种较便宜且较不乏味的方式来利用已从车辆上移除的旧电池组(即，不再与它们最初被预期的用途相兼容的电池组)。
[0013]该目的通过根据权利要求1的方法来实现。
[0014]本专利技术的构思是通过将电动车辆的所述电池组用在电池充电器中来赋予它们第二次生命。事实上，我们知道，电动车辆的电池组根据定义需要重新充电才能工作。随着时间的推移，它们会经历多次充电和放电循环。
[0015]然而，在建筑工地上，没有为电动建筑设备重新充电的充电站。通常，在工作日前一晚上对建筑车辆重新充电。然而，如果该建筑设备被密集使用，则可能会出现其电池组无法坚持一整天的情况。
[0016]一种解决方案是通过适配器装置使用电网为电池组重新充电。然而，这有时是不可能的(例如，因为附近没有连接点)。在这种情况下，通常使用发电机，但这是没有意义的，因为最初的目的是不使用化石能源。
[0017]与安装在混合动力(可充电)车辆或电动车辆中的电池组相比，包含在自主充电器中的电池组受扭矩峰值的影响较小，因此受到所需强度的影响较小，因为安装在混合动力(可充电)车辆或电动车辆中的电池组会受到加速和减速循环(动态应用)的影响。相反，在独立充电器内使用的电池组总是提供基本相同的电流强度，所以它们的需求量(much less solicited)要小得多(静态应用)。因此，我们可以负担得起使用容量较低的电池，就像那些不再与动态应用兼容但与静态应用兼容的电池一样。为此，“旧的”混合动力或电动车辆电池组是理想的。
[0018]换句话说，即使电池组的SoH对于给定的应用来说不够高，但它对于另一个应用来说可能又足够高。典型地，当车载电池组的SoH下降到低于给定的阈值SoH值时，需要更换该电池组。然而，已移除的电池组(旧电池组)的SoH水平仍足以将该电池组用作电池充电器中的电源。
[0019]由于所要求保护的方法，电池组被制备成使得它们在被集成到充电器中之前具有相同的荷电状态。此外，已移除的电池组可以用作电池充电器的电源，也就是说，不必拆解每个电池组以将可重新使用的电池单体与不可重新使用的电池单体分开。这显然不那么乏味了。
[0020]权利要求2至12限定了该方法的其它方面，这些方面是有利的，但不是强制性的。
[0021]本专利技术还涉及根据权利要求13所述的自主电池充电器。
[0022]权利要求14限定了充电器的另一方面，该另一方面是有利的，但不是强制性的。
附图说明
[0023]参考附图，下面是作为示例引用的本专利技术实施例的更详细描述。
[0024]在这些图中：
[0025]‑
图1表示了建筑设备车辆；
[0026]‑
图2表示了将电池组连接到车辆的电动机的电路；并且
[0027]‑
图3表示了一个系统，该系统包括一个建筑设备车辆、一个便携式电池充电器和数个电池组。
具体实施方式
[0028]图1示出了电动建筑设备车辆(在下文中称为车辆1)。在本示例中，车辆1是机械铲车。它包括数个可移动构件，特别是：
[0029]‑
工具2，该工具2被构造成在工地上作业，
[0030]‑
斗杆4，该斗杆4被构造成移动所述工具2，
[0031]‑
动臂6，该动臂6被构造成移动所述斗杆4，
[0032]‑
回转构件8(主体)，该回转构件8被构造成使动臂6回转，
[0033]‑
偏移构件7，以及
[0034]‑
驱动构件10，该驱动构件10能够使回转构件8相对于地面移位。
[0035]每个可移动构件2、4、6、8、10被构造成承载并移动车辆1的相应部分。当车辆1处于使用中时，斗杆4移动工具2，动臂6移动斗杆4，回转构件8移动动臂6，并且驱动构件10移动所述回转构件8。
[0036]工具2和斗杆4可以通过铰接件(例如铰链)连接，这至少能够使工具2相对于斗杆4旋转。斗杆4和动臂6可以通过铰接件(例如铰链)连接，这至少能够使斗杆4相对于动臂6旋转。动臂6和回转构件8可以通过铰接件(例如铰链)连接，这至少能够使动臂6相对于回转构件8旋转。
[0037]回转构件8被构造成：当车辆1位于水平表面上时，使动臂6围绕基本竖直的回转轴线回转。
[0038]回转构件8包括旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种包括通过将使用过的电动车辆电池组重新用作自主电池充电器的电源、优选重新用作移动电池充电器的电源来赋予所述使用过的电动车辆电池组第二次生命的方法，其特征在于，所述方法包括相继的步骤，包括：a)在已经从电动车辆上移除的电池组中选择至少两个电池组；b)平衡所选择的电池组之间的电压，以便所选择的电池组具有相同的荷电状态(SOC)；以及c)将所选择的电池组(11、12)集成到所述电池充电器中。2.根据权利要求1的方法，其特征在于，步骤a)包括：选择具有相同健康状态(SOH)或大致相同健康状态的电池组。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤a)包括：选择已经从同一个电动车辆上移除的电池组。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，被赋予第二次生命的所述电池组是48V锂离子电池组。5.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，被赋予第二次生命的所述电池组已经从建筑设备车辆上移除。6.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法包括预备步骤，对于每个电动车辆，所述预备步骤包括：
‑
确定所述车辆的每个电池组的健康状态；
‑
当电池组的健康状态下降到低于特定阈值时，从所述车辆上移除所述电池组；以及
‑
将每个被移除的电池的健康状态记录在存储器中。7.根据前一权利要求所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿赫瑟内，
申请(专利权)人：沃尔沃建筑设备公司，
类型：发明
国别省市：