動力電池余能檢測有“法”可依
回收的電池都去哪了呢？一般來說，動力電池容量不足標(biāo)稱容量的80%則需要退役，如果退役動力電池直接報廢拆解則有些浪費。因為退役電池雖然不能滿足新能源汽車的使用要求，但是在其他領(lǐng)域仍有利用價值，可用于基站電源、備電、儲能等，也就是退役動力電池的梯次利用。8月27日，工信部等5部門聯(lián)合發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》以規(guī)范廢舊動力電池的梯次利用。
圖1：電池梯次利用
動力電池的梯次利用，是指對廢舊動力蓄電池進(jìn)行必要的檢驗檢測、分類、拆分、電池修復(fù)或重組為梯次產(chǎn)品，使其可應(yīng)用至其他領(lǐng)域的過程。為了保證梯次電池產(chǎn)品的性能與安全，首先要對回收的退役電池進(jìn)行性能評估，，其重點是余能檢測。關(guān)于余能檢測
什么是余能檢測？
電動汽車退役動力電池的電池余能指的是動力蓄電池從電車移除后剩余的實際容量，是評估退役動力蓄電池再利用價值的技術(shù)指標(biāo)之一。余能檢測就是按照國家標(biāo)準(zhǔn)要求，遵循規(guī)范流程，檢查和測量電池余能的過程。目前，相關(guān)部門已經(jīng)發(fā)布了《車用動力電池回收利用 余能檢測》國家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了退役動力電池的檢測流程與方法。
余能檢測流程
根據(jù)《車用動力電池回收利用 余能檢測》國家標(biāo)準(zhǔn)檢測流程包括外觀檢查（檢查電池外觀）、信息采集（采集銘牌上的信息）、電壓判別（測量電池電壓，判別極性）、測定首次充放電電流（Ic）和五小時率放電電流（I5）、測量電池剩余容量等步驟。流程如下圖所示：
圖2：余能檢測流程
余能檢測安全準(zhǔn)備
退役動力電池除了性能衰減，由于長時間的路面顛簸、水分侵蝕、空氣氧化,可能會出現(xiàn)物理結(jié)構(gòu)的松動和電解液漏液等情況，存在諸多安全隱患。
因此標(biāo)準(zhǔn)要求檢測過程應(yīng)配備具有蓄電池檢測知識的專業(yè)人員全程值守監(jiān)控；檢測場所應(yīng)配備消防設(shè)備；同時檢測過程應(yīng)采取必要的絕緣措施，如絕緣手套、絕緣鞋(靴)、絕緣工具等。
外觀檢測
在檢測電池剩余容量之前，首先要進(jìn)行外觀檢測。有些電池外觀完好，需要記錄廠家的信息標(biāo)簽，如電池種類、材料、廠家信息以及標(biāo)稱電壓、容量等信息；一些電池外表破損嚴(yán)重，一旦蓄電池的單體或模塊外觀出現(xiàn)變形、裂紋、漏液等，不應(yīng)對其進(jìn)行檢測。對于有主動保護(hù)線路的電池，應(yīng)移除之后進(jìn)行檢測。
類型判別
外觀完整的電池，可以根據(jù)標(biāo)識確定其類別，根據(jù)電池的類型，確定檢測方式。對于部分不確定其種類，但仍可檢測其電壓的動力蓄電池，可以用電壓表測量檢測其電壓，確定其蓄電池種類，并判斷極性。對于通過測量電壓仍不能確定其種類的動力蓄電池，則需要進(jìn)行充放電試驗進(jìn)行判別。
測定首次充放電電流Ic
余能檢測之前需測定首次充放電電流。
對于有標(biāo)簽且可直接從標(biāo)簽上獲得標(biāo)稱電壓、標(biāo)稱容量或標(biāo)稱能量等信息的電池單體或模塊，按照下表中的公式計算首次充放電電流Ic，計算中注意各參數(shù)的單位。對于標(biāo)簽損毀嚴(yán)重?zé)o法識別的蓄電池，可以按照表中公式，根據(jù)電池單體質(zhì)量計算首次充電電流Ic；利用電池單體的Ic和并聯(lián)電池數(shù)量計算電池模塊的首次充放電電流。
| 蓄電池類型 | 單體電池 | 電池模塊 | ||||
| 有標(biāo)簽 | 無標(biāo)簽 | 有標(biāo)簽 | 無標(biāo)簽 | |||
| 軟包鋰離子動力蓄電池 |
Ic= Cn/5或 Ic= Wn/5U |
Ic=0.0066*m+0.8321 |
Im= Cn/5或 Im= Wn/5U |
Im=n1*Ic | ||
|
鋼殼、鋁殼或塑料殼 鋰離子動力蓄電池 |
Ic= Cn/5或 Ic= Wn/5U |
Ic=0.0070*m-0.6656 |
Im= Cn/5或 Im= Wn/5U |
Im=n1*Ic | ||
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金屬氫化物鎳 動力蓄電池 |
Ic= Cn/5或 Ic= Wn/5U |
Ic=0.0108*m-0.0757 |
Im= Cn/5或 Im= Wn/5U |
Im=n1*Ic | ||
符號說明：
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確定五小時率放電電流I5
用電性能測試儀以首次充放電電流恒流方式進(jìn)行充放電試驗，按式以下計算I5：
I5=Cf/5，
其中：I5——5h率放電電流(A)；
Cf——以首次充放電電流恒流放電測得蓄電池容量(A•h)。
余能檢測方法
電池單體和電池模塊分別按照不同流程進(jìn)行余能檢測，首先對電池按標(biāo)準(zhǔn)方式充電，然后按標(biāo)準(zhǔn)方式進(jìn)行放電測試，計算余能。
圖3：電池余能檢測項目
| 電池類型 | 充電 | 放電 |
| 鋰離子電池單體 | 以I5恒流充電至充電終止電壓后轉(zhuǎn)恒壓充電，至充電電流降至0.05I5時停止充電，靜置1小時 | 讓電池單體在25℃±2℃溫度下，以I5 恒流放電直到放電終止電壓，計算放電容量，重復(fù)以上操作5次，取最后三次的平均值，得到的電池放電容量即為單體電池的余能。 |
| 金屬氫化物鎳蓄電池 | 按照I5恒流充電5小時，然后以0.2I5充電1小時，靜置1小時備用 | |
| 鋰離子電池模塊 | 以I5恒流充電至充電終止電壓后轉(zhuǎn)恒壓充電，至充電電流降至0.05I5時停止充電，若在充電過程中有單體電池電壓超過充電終止電壓0.1V時停止充電，靜置1小時 | 分別在常溫（25±2℃）、低溫（-20±2℃）和高溫（55±2℃）下，蓄電池模塊以I5恒流放電，至放電終止電壓，測量放電容量，即可得到在常溫、低溫和高溫狀態(tài)下的電池余能。 |
| 金屬氫化物鎳蓄電池模塊 | 按照I5恒流充電5小時，然后以0.2I5充電1小時，靜置1小時備用 |
以上就是國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范的電池余量檢測流程。
小結(jié)
隨著退役動力電池數(shù)量增長，電池回收和梯次利用行業(yè)規(guī)模逐步增大。余能檢測標(biāo)準(zhǔn)的制定和實施，為電池回收從業(yè)人員提供了規(guī)范的評估方法，便于有效檢測電池健康狀態(tài)，準(zhǔn)確對退役動力電池篩選分類，以保證梯次利用產(chǎn)品的質(zhì)量和安全。從而，促進(jìn)了梯次利用產(chǎn)品的市場化推廣。與《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》等法律法規(guī)、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成動力電池梯次利用的管理政策體系，推動動力電池梯次利用行業(yè)的有序發(fā)展。
圖4：電池生命周期
