本發(fā)明涉及一種電池箱的診斷方法，具體涉及一種退役電動汽車動力電池箱的診斷方法。

背景技術(shù)：

隨著電動汽車的快速發(fā)展和應(yīng)用，電動汽車動力電池的規(guī)模也日漸擴(kuò)大，電動汽車對動力電池的性能要求較高。為了確保電動汽車的動力性能、續(xù)駛里程和運(yùn)行過程中的安全性能，當(dāng)動力電池的穩(wěn)定性能下降或動力電池容量衰減到額定容量的70-80％時(shí)，就須更換動力電池。電動汽車退役的動力電池具有較高的剩余容量，檢測這些退役的動力電池，了解動力電池的性能狀況即可視情況將其應(yīng)用于對電池性能要求相對較低的場合，實(shí)現(xiàn)動力電池的梯次利用。

以串聯(lián)成組的形式安裝在電動汽車上的動力電池從電動汽車上退役時(shí)也是以電池箱的方式退役的。對退役電動汽車動力電池目前的檢測分析，是將電池箱拆解為電池單體，然后針對電池單體來進(jìn)行的檢測分析。這種方法雖然能很好的檢測出退役電動汽車動力電池的性能狀態(tài)，但要對電池箱進(jìn)行拆解，檢測完成以后，還要再對電池進(jìn)行篩選配組，這樣一個拆裝過程通常要十多天甚至幾十天才能完成，增加了退役動力電池二次利用的經(jīng)濟(jì)成本，不利于退役動力電池二次利用的開展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種快速的電池箱診斷方法，節(jié)約退役動 力電池二次利用的時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種退役電動汽車動力電池箱的診斷方法，所述方法包括如下步驟：

(1)檢查電池箱的外觀；

(2)檢測電池箱的開路電壓；

(3)檢測電池箱的絕緣性；

(4)檢測電池箱在脈沖下的直流內(nèi)阻；

(5)檢測電池箱的電池管理系統(tǒng)的精度和環(huán)境適應(yīng)性；

(6)電池箱的充放電檢測。

所述步驟(1)包括檢查是否存在箱體變形、連接件松動、電壓和溫度數(shù)據(jù)采集線松動、破損或脫落、極耳斷裂、電池箱漏液和電池箱管理系統(tǒng)損壞或松動。

所述步驟(2)包括：用萬用表測量電池箱串聯(lián)電池的開路電壓，并確定該電池是否為故障電池。

所述步驟(3)包括根據(jù)電池箱的總正極或總負(fù)極與大地之間的電阻確定所述電池箱是否為漏電的電池箱。

所述步驟(4)中，電池箱在脈沖下的直流內(nèi)阻的檢測方法包括：

在23±2℃下，將充放電測試儀的正負(fù)極分別與電池箱的總正極總負(fù)極連接，電壓采集線的正負(fù)極分別與電池箱串聯(lián)電池的正負(fù)極連接；

以1c-2c倍率對電池箱進(jìn)行30s的脈沖放電時(shí)，按下式計(jì)算內(nèi)阻r：

r＝(v2-v1)/i

式中：i為串聯(lián)電池的直流放電電流，v1和v2分別為電池箱中串聯(lián)電池放電前的電壓和放電結(jié)束時(shí)的電壓；

并根據(jù)計(jì)算的r值確定所述電池是否為故障電池。

所述步驟(5)包括：

將充放電測試儀的正負(fù)極分別與電池箱的總正極總負(fù)極連接，電壓采集線的正負(fù)極分別與電池箱串聯(lián)電池的正負(fù)極連接；所述電池管理系統(tǒng)設(shè)置有溫度傳感器和電壓測量儀；

在為20℃和-20℃下，分別以1/3c倍率和1/5c倍率對電池箱進(jìn)行充放電，實(shí)時(shí)采集電池管理系統(tǒng)的電壓和溫度，并根據(jù)所述電池管理系統(tǒng)采集的電壓與實(shí)際電壓的數(shù)值偏差和所述電池管理系統(tǒng)采集的溫度與實(shí)際溫度的偏差確定所述電池是否為故障電池。

所述溫度傳感器的溫度精度為±0.2℃，所述電壓測量儀的電壓測量精度為1mv。

所述步驟(6)包括，在23±2℃下，以1/3c對電池箱充放電，實(shí)時(shí)監(jiān)控每一個電池箱中電池的電壓，確定電池箱的容量以及電池箱中電池之間的一致性。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1.通過直接對電池箱進(jìn)行檢測、提高了退役動力電池在二次利用過程中的檢測效率；

2.直接對退役動力電池箱進(jìn)行二次利用，從而提高退役電動汽車動力電池梯次利用的經(jīng)濟(jì)性，降低梯次利用電池儲能系統(tǒng)的運(yùn)行成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的一種退役電動汽車動力電池箱的診斷方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種退役電動汽車動力電池箱的診斷方法。對退役電動汽車動力電池箱依次進(jìn)行如下檢測：1.外觀檢查；2.開路電壓檢測；3.絕緣檢測；4.脈沖下的直流內(nèi)阻檢測；5.電池管理系統(tǒng)的精度和環(huán)境適應(yīng)性檢測；6.電池箱的充放電檢測。

通過以上檢測可以直接排除不具備二次利用價(jià)值的電池箱，選擇出可直接進(jìn)行二次利用的退役電動汽車動力電池箱。通過該方法可在幾小時(shí)內(nèi)完成對電池箱的快速檢測，避免了先要將電池箱拆解成電池單體在進(jìn)行檢測的過程，提高了檢測的效率，減低了檢測成本，從而提高退役電動汽車動力電池二次利用的經(jīng)濟(jì)性。具體檢測步驟如下：

1.電池箱的外觀檢查

檢查是否存在電池箱體變形、電池之間連接件松動、電壓和溫度數(shù)據(jù)采集線松動、電池極耳斷裂、電池漏液、電池管理系統(tǒng)連接松動等情況，如存在以上情況，則該電池箱不能直接進(jìn)行二次利用。該過程可在10分鐘以內(nèi)完成。

2.開路電壓檢測

用高精度萬用表測試每個最小串聯(lián)電壓的開路電壓，查看整箱電池中是否存在零電壓或電壓明顯偏低(偏高)的電池，即存在測量電壓大于額定電壓的5/4倍、小于額定電壓的3/4倍或測量電壓為零的電池。如果存在以上情況，在則該電池箱不能直接進(jìn)行二次利用。該過程可在2分鐘以內(nèi)完成。

3.電池箱的絕緣檢測

分別測試電池箱總正極和總負(fù)極與大地之間的電阻，檢測電池電池箱是否存在漏電的情況，總正極和總負(fù)極與大地之間的絕緣電阻應(yīng)大于2mω，如果不滿足，需檢查造成該情況的原因，同時(shí)該電池箱不能直接進(jìn)行二次利用。該過 程可在1分鐘以內(nèi)完成。

4.退役動力電池直流內(nèi)阻檢測

在室溫環(huán)境下(23±2℃)，將電池箱與充放電測試儀連接，具體連接方式為：電池箱的總正與充放電測試儀的正極線連接，電池箱的總負(fù)與充放電測試儀的負(fù)極線連接，電壓采集線的正極與最小串聯(lián)單元的正極連接，電壓采集線的負(fù)極與最小串聯(lián)單元的負(fù)極連接。然后以1c-2c倍率對電池箱進(jìn)行30s的脈沖放電，放電電流記為i，記錄每個最小串聯(lián)單元放電前的電壓和放電結(jié)束時(shí)的電壓，放電前的電壓記為v1，放電結(jié)束時(shí)的電壓記為v2，計(jì)算每個最小串聯(lián)單元的直流內(nèi)阻r，計(jì)算公式為：

r＝(v2-v1)/i

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，計(jì)算該箱內(nèi)電池的平均直流內(nèi)阻，檢查是否有直流內(nèi)阻明顯偏大的電池，即直流內(nèi)阻大于平均直流內(nèi)阻的1.52倍。如果存在這樣的電池，則該電池箱不能直接進(jìn)行二次利用。該過程可在10分鐘以內(nèi)完成。

5.電池管理系統(tǒng)的精度和環(huán)境適應(yīng)性檢測

在室溫下在室溫下(20℃)，將電池箱與充放電測試儀連接，具體連接方式為：電池箱的總正與充放電測試儀的正極線連接，電池箱的總負(fù)與充放電測試儀的負(fù)極線連接，電壓采集線的正極與最小串聯(lián)單元的正極連接，電壓采集線的負(fù)極與最小串聯(lián)單元的負(fù)極連接；同時(shí)在管理系統(tǒng)的溫度采集點(diǎn)布置高精度溫度傳感器(溫度精度±0.2℃)。以1/3c對電池箱進(jìn)行充放電，在充放電過程中，采用高精度電壓測量儀(電壓測量精度：1mv)實(shí)時(shí)測量每個最小串聯(lián)單元的電壓，檢測管理系統(tǒng)的電壓和溫度采集精度，管理系統(tǒng)采集的電壓與實(shí)際電壓高精度電壓測量儀的數(shù)值值偏差不得超過20mv，管理系統(tǒng)采集的溫度與高精度測量點(diǎn)的實(shí)際溫度溫度傳感器的測量值偏差不得超過1℃。同時(shí)在低溫下

(-20℃)對電池箱以0.2c倍率進(jìn)行充放電，檢測管理在該環(huán)境下是否能保證精度。對于不能滿足精度要求的電池管理系統(tǒng)，不能直接進(jìn)行二次利用。該過程可在30分鐘以內(nèi)完成。

6.電池箱的充放電檢測

在室溫下(23±2℃)，將電池箱與充放電測試儀連接，具體連接方式為：電池箱的總正與充放電測試儀的正極線連接，電池箱的總負(fù)與充放電測試儀的負(fù)極線連接，電壓采集線的正極與最小串聯(lián)單元的正極連接，電壓采集線的負(fù)極與最小串聯(lián)單元的負(fù)極連接，在室溫下然后以1/3c對電池箱進(jìn)行充放電，考察充放電過程中最小串聯(lián)單元之間的電壓差，根據(jù)數(shù)據(jù)分析整組電池箱內(nèi)電池的一致性，判斷電池之間的電壓和容量差異，并根據(jù)該結(jié)果，判斷該箱電池是否可直接進(jìn)行二次利用。該過程可在7小時(shí)以內(nèi)完成。

需要聲明的是，本發(fā)明內(nèi)容及具體實(shí)施方式意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和原理啟發(fā)下，可作各種修改、等同替換、或改進(jìn)。但這些變更或修改均在申請待批的保護(hù)范圍內(nèi)。