一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法及装置，包括如下步骤：1)获取电池系统的放电容量Q

【技术实现步骤摘要】
一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法及装置


[0001]本专利技术涉及一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法及装置，属于动力电池回收和梯次利用领域。

技术介绍

[0002]对于退役电池的梯次利用环节，需要针对电池的容量进行评价；对于整个电池系统的容量测试相对简单，但要针对每一只电芯的容量进行评价时，通常的做法是将电池系统或模组拆解为电芯，然后再对每一只电芯进行测试；这种做法需要投入大量的测试设备，且拆解过程费时费力。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法及装置，用于解决退役锂电池电芯容量测量需对电池拆解，费时费力的问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法，包括如下步骤：
[0005]1)获取电池系统的放电容量Q
放
；
[0006]2)电池系统完整充电时，整个电池系统中最先达到满充的电芯为第一电芯；
[0007]电池系统完整放电时，整个电池系统中最先达到满放的电芯为第二电芯；
[0008]3)第一电芯达到满充时，记录待求容量电芯此时的电压为第一电压Un1，根据第一电芯从第一电压Un1充电至满充的时间，计算出容量差Q
n1
；
[0009]第二电芯达到满放时，记录待求容量电芯此时的电压为第二电压Un2，根据第二电芯从第二电压Un2放电至满放的时间，计算出容量差Q
n2
；
[0010]4)根据放电容量和容量差计算出待求容量电芯的容量：Q
n
＝Q
放
+Q
n1
+Q
n2
。
[0011]本专利技术提供了一种退役电池系统内电芯容量计算的方法，在一定恒流下对电池系统进行充放电，根据充放电中的电压和电流等参数，并利用安时积分法计算整个电池系统的放电容量，并根据电压参数、放电容量和安时积分法计算出系统内电芯的容量。通过该方法可以在不完全拆解电池系统的情况下测量电芯容量。
[0012]进一步的，电池系统的放电容量Q
放
通过如下方法获得：
[0013]a)恒流对电池系统放电至某一电芯最先达到满放后静置设定时间；
[0014]b)恒流对已经放电后的电池系统进行充电达到预设电压值后静置设定时间；
[0015]c)恒流对充电达到预设电压值的电池系统继续充电，直到某一电芯最先实现满充后静置设定时间；
[0016]d)恒流对某一电芯已实现满充的电池系统进行放电，直到某一电芯最先实现满放后静置设定时间，利用安时积分法计算出电池系统的放电容量Q
放
。
[0017]进一步的，步骤c)中最先实现满中的电芯为第一电芯；步骤d)中最先实现满充中的电芯为第二电芯。
[0018]在对电池系统进行电芯容量计算时，根据上述方法获得放电容量，在放电容量的获取过程中，可以根据在充电过程中，某一电芯最先实现满充后停止充电的过程中认为最先实现满充的电芯为第一电芯；在放电过程中，某一电芯最先实现满放后停止放电的过程中认为最先实现满放的电芯为第二电芯；也可以在第一次充放电过程中仅仅获取放电容量，在第二次充放电过程中确定第一电芯和第二电芯。
[0019]进一步的，步骤c)中第一电芯满充时，获取待求容量电芯此时的电压为第一电压Un1；步骤d)中第二电芯满放时，获取待求容量电芯此时的电压为第二电压Un2。
[0020]在确定第一电压和第二电压时，可以在第一次充放电获取放电容量的过程中获取，也可以在第二次确定第一电芯和第二电芯的充放电过程中获得，还可以再进行一次完整的充放电过程以确定第一电压和第二电压。
[0021]进一步的，步骤2)和步骤3)中，容量差Q
n1
和Q
n2
通过安时积分法获得。
[0022]本专利技术还提供一种退役锂离子电池电芯容量的计算装置，包括控制器和电池接口，所述电池接口用于对待测试电池进行充放电和采集电池系统电芯电压；
[0023]所述控制器执行相应指令，以实现退役锂离子电池电芯容量的计算方法包括如下步骤：
[0024]1)获取电池系统的放电容量Q
放
；
[0025]2)电池系统完整充电时，整个电池系统中最先达到满充的电芯为第一电芯；
[0026]电池系统完整放电时，整个电池系统中最先达到满放的电芯为第二电芯；
[0027]3)第一电芯达到满充时，记录待求容量电芯此时的电压为第一电压Un1，根据第一电芯从第一电压Un1充电至满充的时间，计算出容量差Q
n1
；
[0028]第二电芯达到满放时，记录待求容量电芯此时的电压为第二电压Un2，根据第二电芯从第二电压Un2放电至满放的时间，计算出容量差Q
n2
；
[0029]4)根据放电容量和容量差计算出待求容量电芯的容量：Q
n
＝Q
放
+Q
n1
+Q
n2
。
[0030]进一步的，步骤1)中，所述放电容量Q
放
通过如下方法获得：
[0031]a)恒流对电池系统放电至某一电芯最先达到满放后静置设定时间；
[0032]b)恒流对已经放电后的电池系统进行充电达到预设电压值后静置设定时间；
[0033]c)恒流对充电达到预设电压值的电池系统继续充电，直到某一电芯最先实现满充后静置设定时间；
[0034]d)恒流对某一电芯已实现满充的电池系统进行放电，直到某一电芯最先实现满放后静置设定时间，利用安时积分法计算出电池系统的放电容量Q
放
。
[0035]进一步的，步骤c)中最先实现满中的电芯为第一电芯；步骤d)中最先实现满充中的电芯为第二电芯。
[0036]进一步的，步骤c)中第一电芯满充时，获取待求容量电芯此时的电压为第一电压Un1；步骤d)中第二电芯满放时，获取待求容量电芯此时的电压为第二电压Un2。
[0037]进一步的，步骤2)和步骤3)中，容量差Q
n1
和Q
n2
通过安时积分法获得。
附图说明
[0038]图1为本专利技术退役锂离子电池电芯容量计算流程图；
[0039]图2为本专利技术退役锂离子电池电芯容量计算示意图1；
[0040]图3为本专利技术退役锂离子电池电芯容量计算示意图2。
具体实施方式
[0041]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。
[0042]方法实施例：
[0043]本专利技术采用一定电流(0.3C～1C)对电池系统或模组进行充放电，并提取充放电过程中的电压、电流、时间等特征参数，根据电流
‑
时间进行安时积分，可得到整个电池系统或模组的放电容量Q
放
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种退役锂离子电池电芯容量的计算方法，其特征在于，包括如下步骤：1)获取电池系统的放电容量Q
放
；2)电池系统完整充电时，整个电池系统中最先达到满充的电芯为第一电芯；电池系统完整放电时，整个电池系统中最先达到满放的电芯为第二电芯；3)第一电芯达到满充时，记录待求容量电芯此时的电压为第一电压Un1，根据第一电芯从第一电压Un1充电至满充的时间，计算出容量差Q
n1
；第二电芯达到满放时，记录待求容量电芯此时的电压为第二电压Un2，根据第二电芯从第二电压Un2放电至满放的时间，计算出容量差Q
n2
；4)根据放电容量和容量差计算出待求容量电芯的容量：Q
n
＝Q
放
+Q
n1
+Q
n2
。2.根据权利要求1所述的退役锂离子电池电芯容量的计算方法，其特征在于，步骤1)中，所述放电容量Q
放
通过如下方法获得：a)恒流对电池系统放电至某一电芯最先达到满放后静置设定时间；b)恒流对已经放电后的电池系统进行充电达到预设电压值后静置设定时间；c)恒流对充电达到预设电压值的电池系统继续充电，直到某一电芯最先实现满充后静置设定时间；d)恒流对某一电芯已实现满充的电池系统进行放电，直到某一电芯最先实现满放后静置设定时间，利用安时积分法计算出电池系统的放电容量Q
放
。3.根据权利要求2所述的退役锂离子电池电芯容量的计算方法，其特征在于，步骤c)中最先实现满中的电芯为第一电芯；步骤d)中最先实现满充中的电芯为第二电芯。4.根据权利要求3所述的退役锂离子电池电芯容量的计算方法，其特征在于，步骤c)中第一电芯满充时，获取待求容量电芯此时的电压为第一电压Un1；步骤d)中第二电芯满放时，获取待求容量电芯此时的电压为第二电压Un2。5.根据权利要求4所述的退役锂离子电池电芯容量的计算方法，其特征在于，步骤2)和步骤3)中，容量差Q
n1
和Q
n2
通过安时积分法获得。6.一种退役锂离子电池电芯容量的计算装置，其特征在于，包括控制器和电池接口，所述电池接口...

【专利技术属性】
技术研发人员：范国威，董卫朋，
申请(专利权)人：河南利威新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：