CN116914294B - 基于导电粒子的退役电池快速放电方法、装置及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种基于导电粒子的退役电池快速放电方法、装置及相关设备,属于退役电池快速放电技术领域,其方法包括:获取退役电池放电指令,根据退役电池放电指令启动导电粒子放电***,获取退役电池的加速放电指令,根据加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。优化了放电过程,保证安全温度条件下使放电倍率保持在最佳状态,有效避免因温度过高而宕机重启,提高放电效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于导电粒子的退役电池快速放电方法及装置,属于退役电池快速放电技术领域。
背景技术
在退役电池通过导电粒子进行放电的过程中,总的需求是快速、安全地完成多个电池或电池模组的充分放电,以降低后续破碎处理的危险性。例如,专利申请号为CN202110040330.3的文件公开了一种废旧锂离子电池的安全放电方法,通过将废旧锂离子电池和导电粒子混合后加压,压实的导电粒子导通废旧锂离子电池的正负极并开始放电,为了保证废旧锂离子电池的放电速度,该方法计算了与施加压力相关的放电倍率,并根据放电倍率控制放电速度,同时,还实时监控了放电框体的内部温度,当内部温度升高后,为了保证放电过程的安全,在温度升高至预警温度时就要进行降压操作,在温度升高至告警温度时进行卸压操作。
由于放电框体内的导电粒子具有一定电阻值,在导电粒子组成的放电通路内有退役电池的放电电流流通时会产生热量,因此,放电框体内温度上升是放电电流产生的,可知的是,当放电框体的电流正常流动放电,或放电框体内电流突发增长式的放电都会导致温度上升,但是温度上升具有相当程度的延迟性,通过温度升高至预警温度后进行降压操作,在电流突然增长的情况下降压操作是无效的,因此,温度会继续增长至告警温度,并导致***宕机,需要完全卸压后温度下降至安全范围,再重复启动进行加压放电,因此,该放电控制方法不能保证此放电过程始终处于最佳效率的放电过程。
在保证放电安全的前提下,如何进一步提升退役电池的放电效率是退役电池放电技术领域内亟需解决的难题。
发明内容
针对上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种基于导电粒子的退役电池快速放电方法及装置。
根据本发明的实施方案,提供第一个方案为:所述方法包括:
获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
进一步地,所述放电倍率的计算步骤包括:
其中,C为退役电池的放电倍率,U为退役电池的电池电压,为退役电池的额定容量,R为放电框体的内部电阻,/>为导电粒子的电阻,/>为导电粒子间的接触电阻,F为施加压力的压力值,K为与接触材料、接触表面加工方法、接触面状况有关的常数,m为与接触形式有关的常数,n为弹性外壳的弹性形变量常数。
进一步地,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,具体包括:
获取标志点温度及标志点温度上升速度,并计算对应标志点处的温度上升趋势信息;
获取标志点温度及标志点处的冷媒介质流动速度,并计算标志点处的温度下降趋势信息;
根据温度上升趋势信息和温度下降趋势信息获取局部冷媒介质流动加减速率,根据冷媒介质流动加减速率控制冷媒流动速度。
进一步地,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力后,还包括:
根据不同标志点的温度上升趋势信息和温度下降趋势信息,获取局部压力增减量;
根据所有局部的压力增减量,动态调整加压装置的压力。
进一步地,所述预设范围为,其中,/>为调节系数。
进一步地,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内,具体包括:
基于显微镜观测所述放电框体内所述退役电池与导电粒子的混合物,确定混合物中导电粒子的均匀分布集合;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,得到向所述混合物进行施压的误差组合;
按照所述误差组合,对所述施加压力进行初始修正,同时,记录每个标志点在开始施加压力后的温度集合;
根据所述温度集合,分析每个标志点的当下温度变化规律,并向对应标志点赋予变化阈值,进而确定所述变化阈值与修正压力的第一关联系数;
根据所有变化阈值,构建得到针对所述退役电池的阈值向量,确定所述阈值向量与修正压力的第二关联系数;
根据所述第一关联系数以及第二关联系数,构建得到所述退役电池的压力-温度关联函数;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,确定散热介质在不同速度流入混合物间隙后对不同标志点的降温集合,进而确定相同流入速度的散热介质在流入到混合物间隙后,对所述退役电池的降温效果,并构建流速-降温关联函数;
获取对应时刻下每个标志点的当下温度,并构建温度图;
如果所述温度图中存在大于临界温度的点温度,此时,对所述温度图中满足放电倍率在预设范围内且点温度低于设定温度的第一点,并对第一点的温度按照温度等级进行颜色标志;
对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位;
若可以,将允许施加部位作为局部施加区域;
若不可以,则基于所述压力-温度关联函数、流速-降温关联函数以及与放电倍率的预设范围,确定不同时刻下散热介质的最终速度以及加压装置的最终压力。
进一步地,对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位,具体包括:
将同颜色标注下的点位置信息输入到区域确定模型中,获取得到同颜色标注下的最大连续区域,进而确定最大连续区域的区域面积;
计算对应最大连续区域的区域允许值;
其中,Y1表示对应最大连续区域的区域允许值;S1表示对应最大连续区域的区域面积;S0表示对应均匀混合物的面积;表示对应最大连续区域的实际导电均匀性;/>表示对应均匀混合物的标准导电均匀性;/>表示对应最大连续区域对相邻区域的传导影响因子;
当所述区域允许值大于预设允许值时,判定对应最大连续区域可以作为允许施压部位;
否则,判定对应最大连续区域不可以作为允许施压部位。
本发明提供一种基于导电粒子的退役电池快速放电装置,包括:
放电启动模块,用于获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
放电加上模块,用于获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
放电控制模块,用于获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
本发明提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
本发明提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
与现有技术相比,本申请提供的技术方案的有益效果如下:
优化了放电过程,保证安全温度条件下使放电倍率保持在最佳状态,有效避免因温度过高而宕机重启。
附图说明
图1为本发明一种基于导电粒子的退役电池快速放电方法的流程图;
图2为本发明一种基于导电粒子的退役电池快速放电装置的结构图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案,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,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,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。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件上,它可以直接在另一个部件上或者间接设置在另一个部件上;当一个部件被称为是“连接于”另一个部件,它可以是直接连接到另一个部件或间接连接至另一个部件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
须知,本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本申请可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
实施例1:
本发明提供一种基于导电粒子的退役电池快速放电方法,如图1所示,所述方法包括:
步骤1:获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
步骤2:获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
步骤3:获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
进一步地,所述放电倍率的计算步骤包括:
;
其中,C为退役电池的放电倍率,U为退役电池的电池电压,为退役电池的额定容量,R为放电框体的内部电阻,/>为导电粒子的电阻,/>为导电粒子间的接触电阻,F为施加压力的压力值,K为与接触材料、接触表面加工方法、接触面状况有关的常数,m为与接触形式有关的常数,n为弹性外壳的弹性形变量常数。
进一步地,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,具体包括:
获取标志点温度及标志点温度上升速度,并计算对应标志点处的温度上升趋势信息;
获取标志点温度及标志点处的冷媒介质流动速度,并计算标志点处的温度下降趋势信息;
根据温度上升趋势信息和温度下降趋势信息获取局部冷媒介质流动加减速率,根据冷媒介质流动加减速率控制冷媒流动速度。
进一步地,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力后,还包括:
根据不同标志点的温度上升趋势信息和温度下降趋势信息,获取局部压力增减量;
根据所有局部的压力增减量,动态调整加压装置的压力。
进一步地,所述预设范围为,其中,/>为调节系数。
该实施例中,n0为3C,y1为3%。
该实施例中,导电粒子为铜粒、铝粒、铁粒、铜/铁/铝任意比例的合金颗粒、碳颗粒中的一种或多种按任意比例混合。
该实施例中,散热装置可以实施为风扇,且散热介质的流入速度与风扇的工作功率相关,且功率不同对应的流入速度不同。
该实施例中,标志点为预先设定好的多个点,可以是按照均匀间隔设置的点,进而来对每个点的温度进行测量。
该实施例中,温度变化值指的是不同压力下所对应的温度不同,亦或者是采用同压力进行放电的过程中由于电池本身会放电,所以需要对相应点的温度变化情况进行确定,方便后续对流入速度的控制以及压力的调整。
该实施例中,确定放电倍率在预设范围内是为了保证能够尽可能的维持最佳效率的放电。
该实施例中,标志点温度上升趋势的计算方式如下:
其中,表示标志点温度上升趋势结果;/>表示同施加压力下对应标志点温度在i1+1时刻下的温度;/>表示同施加压力下对应标志点温度在i1时刻下的温度;表示同施加压力下对应标志点温度从i1时刻到i1+1时刻的时间变量;表示同施加压力下对应标志点温度从i1时刻到i1+1时刻的温度上升趋势函数;
标志点温度下降趋势的计算方式如下:
其中,表示标志点温度下降趋势结果;/>表示同冷媒介质流动速度下对应标志点温度在i2+1时刻下的温度;/>表示同冷媒介质流动速度下对应标志点温度在i2时刻下的温度;/>表示同冷媒介质流动速度下对应标志点温度从i2时刻到i2+1时刻的时间变量;/>表示同冷媒介质流动速度下对应标志点温度从i2时刻到i2+1时刻的温度下降趋势函数;
该实施例中,比如,在t1时刻,对应的标志点1的温度为75摄氏度,根据点温度上升趋势所预估的下一时刻的温度为76摄氏度,此时,但是,此时的76摄氏度是正好达到报警边界值,此时,就需要按照可以抵消1摄氏度的流动速度对该标志点1的温度进行降温,比如,速度为800转/秒时,在下一时刻可以控制温度不达到76摄氏度。
在获取到温度上升趋势以及温度下降趋势的信息后,就可以根据压力与温度之间的映射表,来获取局部压力增减量,且该映射表是包含不同组合的上升与下降趋势、可施加压力、压力增减量等在内的,因此,可以直接获取得到对应的局部压力增减量。
该实施例中,安全温度条件为小于76摄氏度。
上述技术方案的有益效果是:优化了放电过程,保证安全温度条件下使放电倍率保持在最佳状态,有效避免因温度过高而宕机重启,提高放电效率。
实施例2:
基于实施例1的基础上,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内,具体包括:
基于显微镜观测所述放电框体内所述退役电池与导电粒子的混合物,确定混合物中导电粒子的均匀分布集合;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,得到向所述混合物进行施压的误差组合;
按照所述误差组合,对所述施加压力进行初始修正,同时,记录每个标志点在开始施加压力后的温度集合;
根据所述温度集合,分析每个标志点的当下温度变化规律,并向对应标志点赋予变化阈值,进而确定所述变化阈值与修正压力的第一关联系数;
根据所有变化阈值,构建得到针对所述退役电池的阈值向量,确定所述阈值向量与修正压力的第二关联系数;
根据所述第一关联系数以及第二关联系数,构建得到所述退役电池的压力-温度关联函数;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,确定散热介质在不同速度流入混合物间隙后对不同标志点的降温集合,进而确定相同流入速度的散热介质在流入到混合物间隙后,对所述退役电池的降温效果,并构建流速-降温关联函数;
获取对应时刻下每个标志点的当下温度,并构建温度图;
如果所述温度图中存在大于临界温度的点温度,此时,对所述温度图中满足放电倍率在预设范围内且点温度低于设定温度的第一点,并对第一点的温度按照温度等级进行颜色标志;
对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位;
若可以,将允许施加部位作为局部施加区域;
若不可以,则基于所述压力-温度关联函数、流速-降温关联函数以及与放电倍率的预设范围,确定不同时刻下散热介质的最终速度以及加压装置的最终压力。
该实施例中,显微镜可以直接观测得到混合物导电粒子的分布情况,因此,通过如下公式,计算导电粒子的均匀分布度,进而构建得到均匀分布集合,具体如下:
;
其中,表示第j01个区域下的均匀分布度;exp表示指数函数符号;/>表示第j01个区域下的导电粒子个数;/>表示第j01个区域下的第j02个导电粒子距离该区域下的中心粒子的直线距离;/>表示第j01个区域下的距离方差;/>表示第j01个区域的长度;/>表示第j01个区域的宽度;/>表示第j01个区域下的直线距离小于平均距离的导电粒子的个数;
该实施例中,均匀分布集合:,其中,N2表示混合物导电粒子所对应分布情况下的区域总个数;
该实施例中,在获取到均匀分布度之后,由于在施加压力的过程中,理论情况下应该是均匀放电的,但是,由于存在导电粒子会存在细微的分布不均匀的情况,所以,需要获取施压的误差,也就是在施加压力的过程中,施加的压力可能会不达不到预期的效果,具体的确定误差因子的计算公式如下:
从均匀分布集合中提取均匀分布度小于预设分布度的第一分布度;
根据第一分布度,计算得到误差组合;
;
其中,表示第d1个第一分布度的误差分布度;/>表示所有第一分布度的平均分布度;d2表示第一分布度的总个数;/>表示所有中的最大值;
在获取到误差组合之后,来输入到压力修正模型中,来对施加压力进行初始修正,且该压力修正模型是以不同误差组合以及对应修正情况为样本训练得到的,因此,可以实现对施加压力的直接修正。
该实施例中,温度集合是在开始对混合物施加压力之后,对每个标记点进行实时温度测量所获取得到的。
该实施例中,温度变化规律是基于不同时刻下的温度以及修正压力为基础确定出来的,也就是,在同个修正压力下确定标志点在不同时刻下的温度变化情况,进而来构建得到同修正压力下的温度变化曲线(视为温度变化规律),并输入到温度分析模型中,输出得到对应标志点的变化阈值,且该温度分析模型是基于不同温度曲线以及压力、由专家设定的变化阈值在内,因此,可以直接获取得到对应标志点的变化阈值,第一关联系数即为:变化阈值--修正压力,且变化阈值即为对应的突变温度。
该实施例中,阈值向量=[标志点1的突变温度 标志点2的突变温度 标志点3的突变温度... ],进而可以得到与修正压力的第二关联系数:处于正态分布概率范围内的突变温度的平均值--修正压力。
该实施例中,压力-温度关联函数是可以将不同施加压力、修正压力以及对应压力组合下的所有第一关联系数以及第二关联系数进行表示的函数,比如,施加压力为u01,修正压力为u02,对应的第一关联系数为:u01--标志点1的突变温度等,对应的第二关联系数为:u01--处于正态分布概率范围内的突变温度的平均值。
该实施例中,由于粒子间隙不同,所以,在进行降温的时候,不同标志点的降温情况是存在一定差异的,所以,来确定相同流入速度对混合物间隙的降温效果,也就是可以通过确定与对应标志点所匹配的分布区域中的粒子之间的距离情况,来确定对相应标志点的降温情况,其中,间隙大的地方降温速度要高于间隙小的地方的降温速度。
该实施例中,降温集合是包含同个标志点在不同散热流速下的降温情况。
该实施例中,降温效果指的是相邻时刻下的降温速度,且构建的流速-降温关联函数是基于散热流速以及同流速下对该电池的降温效果在内。
该实施例中,对压力-温度关联函数、流速-降温关联函数以及与放电倍率的预设范围进行一个速度与压力的综合分析,来得到最终速度与最终压力,也就是通过对压力-温度关联函数、流速-降温关联函数以及与放电倍率的预设范围关联分析,即可得到,因为函数关系已经事先确定好的,且只需要后续再满足预设范围即可。
该实施例中,设定温度一般为50摄氏度,且温度等级为:40摄氏度一下的为一个等级,40摄氏度到45摄氏度为一个等级,45摄氏度到50摄氏度为一个等级。
上述技术方案的有益效果是:通过观察粒子均匀分布情况,来从施压的误差组合进行温度分析,构建压力-温度关联函数,进而继续从均匀分布集合入手,来确定降温效果,进而来确定真实情况下的流速-降温关联函数,有效避免因为缺少对误差的衡量,进而导致后续对速度与压力确定的偏差,不能保证最大效率的放电,且通过对允许施加部位的判断,可以有效保证在温度过高的情况下进行局部放电,进一步提高放电效率。
实施例3:
基于实施例1的基础上,对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位,具体包括:
将同颜色标注下的点位置信息输入到区域确定模型中,获取得到同颜色标注下的最大连续区域,进而确定最大连续区域的区域面积;
计算对应最大连续区域的区域允许值;
其中,Y1表示对应最大连续区域的区域允许值;S1表示对应最大连续区域的区域面积;S0表示对应均匀混合物的面积;表示对应最大连续区域的实际导电均匀性;/>表示对应均匀混合物的标准导电均匀性;/>表示对应最大连续区域对相邻区域的传导影响因子;
当所述区域允许值大于预设允许值时,判定对应最大连续区域可以作为允许施压部位;
否则,判定对应最大连续区域不可以作为允许施压部位。
该实施例中,区域确定模型是预先训练好的,是以不同的同颜色分布且结合专家对同颜色分布的连通框选为样本对神经网络模型训练得到的,因此,可以直接得到同颜色标注下的区域面积。
该实施例中,预设允许值的取值为1.2,在进行局部施压的情况下,局部施压下对其余部分的温度上升影响不大,此时,才可以进行局部施压,要保证局部施压情况下,存在的温度是要小于预警温度的。
上述技术方案的有益效果是:通过确定区域面积,来计算区域允许值,进而来有效确定是否可以施压,进一步保证退役电池的放电效率。
实施例4:
本发明提供一种基于导电粒子的退役电池快速放电装置,如图2所示,包括:
放电启动模块,用于获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
放电加上模块,用于获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
放电控制模块,用于获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
上述技术方案的有益效果是:优化了放电过程,保证安全温度条件下使放电倍率保持在最佳状态,有效避免因温度过高而宕机重启。
实施例5:
本发明提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
上述技术方案的有益效果是:优化了放电过程,保证安全温度条件下使放电倍率保持在最佳状态,有效避免因温度过高而宕机重启。
实施例6:
本发明提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内。
上述技术方案的有益效果是:优化了放电过程,保证安全温度条件下使放电倍率保持在最佳状态,有效避免因温度过高而宕机重启。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种基于导电粒子的退役电池快速放电方法,其特征在于,所述方法包括:
获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内;所述放电倍率的计算步骤包括:
其中,C为退役电池的放电倍率,U为退役电池的电池电压,为退役电池的额定容量,R为放电框体的内部电阻,/>为导电粒子的电阻,/>为导电粒子间的接触电阻,F为施加压力的压力值,K为与接触材料、接触表面加工方法、接触面状况有关的常数,m为与接触形式有关的常数,n为弹性外壳的弹性形变量常数;
所述预设范围为,其中,/>为调节系数;
所述控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内,具体包括:
基于显微镜观测所述放电框体内所述退役电池与导电粒子的混合物,确定混合物中导电粒子的均匀分布集合;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,得到向所述混合物进行施压的误差组合;
按照所述误差组合,对所述施加压力进行初始修正,同时,记录每个标志点在开始施加压力后的温度集合;
根据所述温度集合,分析每个标志点的当下温度变化规律,并向对应标志点赋予变化阈值,进而确定所述变化阈值与修正压力的第一关联系数;
根据所有变化阈值,构建得到针对所述退役电池的阈值向量,确定所述阈值向量与修正压力的第二关联系数;
根据所述第一关联系数以及第二关联系数,构建得到所述退役电池的压力-温度关联函数;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,确定散热介质在不同速度流入混合物间隙后对不同标志点的降温集合,进而确定相同流入速度的散热介质在流入到混合物间隙后,对所述退役电池的降温效果,并构建流速-降温关联函数;
获取对应时刻下每个标志点的当下温度,并构建温度图;
如果所述温度图中存在大于临界温度的点温度,此时,对所述温度图中满足放电倍率在预设范围内且点温度低于设定温度的第一点,并对第一点的温度按照温度等级进行颜色标志;
对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位;所述对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位,具体包括:
将同颜色标注下的点位置信息输入到区域确定模型中,获取得到同颜色标注下的最大连续区域,进而确定最大连续区域的区域面积;
计算对应最大连续区域的区域允许值:
其中,Y1表示对应最大连续区域的区域允许值;S1表示对应最大连续区域的区域面积;S0表示对应均匀混合物的面积;表示对应最大连续区域的实际导电均匀性;/>表示对应均匀混合物的标准导电均匀性;/>表示对应最大连续区域对相邻区域的传导影响因子;
当所述区域允许值大于预设允许值时,判定对应最大连续区域可以作为允许施压部位;
否则,判定对应最大连续区域不可以作为允许施压部位;
若可以,将允许施加部位作为局部施加区域;
若不可以,则基于所述压力-温度关联函数、流速-降温关联函数以及与放电倍率的预设范围,确定不同时刻下散热介质的最终速度以及加压装置的最终压力。
2.根据权利要求1所述的基于导电粒子的退役电池快速放电方法,其特征在于,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,具体包括:
获取标志点温度及标志点温度上升速度,并计算对应标志点处的温度上升趋势信息;
获取标志点温度及标志点处的冷媒介质流动速度,并计算标志点处的温度下降趋势信息;
根据温度上升趋势信息和温度下降趋势信息获取局部冷媒介质流动加减速率,根据冷媒介质流动加减速率控制冷媒流动速度。
3.根据权利要求2所述的基于导电粒子的退役电池快速放电方法,其特征在于,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力后,还包括:
根据不同标志点的温度上升趋势信息和温度下降趋势信息,获取局部压力增减量;
根据所有局部的压力增减量,动态调整加压装置的压力。
4.一种基于导电粒子的退役电池快速放电装置,其特征在于,包括:
放电启动模块,用于获取退役电池放电指令,根据所述退役电池放电指令启动导电粒子放电***,其中,所述导电粒子放电***包括放电框体、导电粒子、加压装置、测温装置及散热装置,所述退役电池与导电粒子均匀混合后置于放电框体内,所述加压装置向退役电池与导电粒子的混合物施加压力并获取加压信号,所述加压信号包括加压压力值,所述测温装置获取放电框体内布置的多个标志点处的多个标志点温度;所述散热装置向退役电池与导电粒子的混合物间隙中鼓入散热介质并控制标志点处的标志点温度;
放电加上模块,用于获取退役电池的加速放电指令,根据所述加速放电指令向导电框体的退役电池与导电粒子施加第一加压压力,根据第一加压压力使退役电池的放电倍率为n0;
放电控制模块,用于获取标志点温度变化值,根据标志点温度变化值确认散热装置的散热介质流入速度,控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内;所述放电倍率的计算步骤包括:
其中,C为退役电池的放电倍率,U为退役电池的电池电压,为退役电池的额定容量,R为放电框体的内部电阻,/>为导电粒子的电阻,/>为导电粒子间的接触电阻,F为施加压力的压力值,K为与接触材料、接触表面加工方法、接触面状况有关的常数,m为与接触形式有关的常数,n为弹性外壳的弹性形变量常数;所述预设范围为/>,其中,为调节系数;所述控制散热介质的流入速度并调整加压装置的第二加压压力保持退役电池的放电倍率在预设范围内,具体包括:
基于显微镜观测所述放电框体内所述退役电池与导电粒子的混合物,确定混合物中导电粒子的均匀分布集合;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,得到向所述混合物进行施压的误差组合;
按照所述误差组合,对所述施加压力进行初始修正,同时,记录每个标志点在开始施加压力后的温度集合;
根据所述温度集合,分析每个标志点的当下温度变化规律,并向对应标志点赋予变化阈值,进而确定所述变化阈值与修正压力的第一关联系数;
根据所有变化阈值,构建得到针对所述退役电池的阈值向量,确定所述阈值向量与修正压力的第二关联系数;
根据所述第一关联系数以及第二关联系数,构建得到所述退役电池的压力-温度关联函数;
根据所述导电粒子的均匀分布集合,确定散热介质在不同速度流入混合物间隙后对不同标志点的降温集合,进而确定相同流入速度的散热介质在流入到混合物间隙后,对所述退役电池的降温效果,并构建流速-降温关联函数;
获取对应时刻下每个标志点的当下温度,并构建温度图;
如果所述温度图中存在大于临界温度的点温度,此时,对所述温度图中满足放电倍率在预设范围内且点温度低于设定温度的第一点,并对第一点的温度按照温度等级进行颜色标志;
对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位;所述对同颜色标注下的最大连续区域的区域面积进行确定,进而确定是否可以作为允许施压部位,具体包括:
将同颜色标注下的点位置信息输入到区域确定模型中,获取得到同颜色标注下的最大连续区域,进而确定最大连续区域的区域面积;
计算对应最大连续区域的区域允许值:
其中,Y1表示对应最大连续区域的区域允许值;S1表示对应最大连续区域的区域面积;S0表示对应均匀混合物的面积;表示对应最大连续区域的实际导电均匀性;/>表示对应均匀混合物的标准导电均匀性;/>表示对应最大连续区域对相邻区域的传导影响因子;
当所述区域允许值大于预设允许值时,判定对应最大连续区域可以作为允许施压部位;
否则,判定对应最大连续区域不可以作为允许施压部位;
若可以,将允许施加部位作为局部施加区域;
若不可以,则基于所述压力-温度关联函数、流速-降温关联函数以及与放电倍率的预设范围,确定不同时刻下散热介质的最终速度以及加压装置的最终压力。
5.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至3中任一项所述方法的步骤。
6.一种计算机设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至3中任一项所述方法的步骤。
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