CN117954716A - 一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法及装置，涉及锂电池技术领域，包括：基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值；基于输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量和放电后的残留电量；将退役锂电池静置预设时间，并基于电压检测机构检测退役锂电池的电压回弹值；根据电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电；记录循环放电后的累积放电电量，若累积放电电量大于残留电量，则停止循环放电。通过获取退役锂电池完成单次放电后的电压回弹值，根据电压回弹值调整放电参数进行循环放电，提高退役锂电池的放电效率，同时提高退役锂电池的放电效果。

Description

一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法及装置
技术领域
本发明主要涉及锂电池技术领域，具体涉及一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法及装置。
背景技术
随着新能源汽车的发展，锂电池的市场占有率提升，对于不能满足原设计工位供电需求的退役锂电池，需要对退役锂电池进行电能以及材料的回收利用，目前，退役锂电池的回收利用是锂电池行业的重要发展方向之一。
现有的退役锂电池主要通过电池放电并接入储能设备进行电能回收，对于低电量的退役锂电池，主要通过电阻发热消耗实现对锂电池电量的消耗，从而实现对锂电池的完全放电，以确保后续进行退役锂电池拆解的材料回收过程的安全性。
为了确保拆解锂电池的安全性，需要对退役锂电池进行完全放电，由于锂电池的电池特性，退役锂电池在完成放电后容易出现电压回弹的情况，即退役锂电池内部存在残留电量，目前的放电回路主要通过静置等待退役锂电池的回弹电压完全稳定后，对退役锂电池进行多次放电，这种放电方式耗时长，影响退役锂电池的放电效率，而且过低电压的退役锂电池不能满足原有放电回路的导通需求，影响退役锂电池的放电效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法及装置，通过获取退役锂电池完成单次放电后的电压回弹值，根据电压回弹值调整放电参数进行循环放电，提高退役锂电池的放电效率，同时提高退役锂电池的放电效果。
本发明提供了一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，所述控制方法包括：
将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值；
基于所述输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量，基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量；
将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值；
根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电；
记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
进一步的，所述将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值包括：
将退役锂电池接入电压检测机构，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压，当输出电压为0时，则判断所述退役锂电池完成一次放电；
在退役锂电池的输出端设置库伦计，基于库伦计获取退役锂电池在放电期间的电流输出值。
进一步的，所述基于所述输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量包括：
按预设的单位时间记录退役锂电池在放电状态下的电流输出值，基于所述电流输出值结合放电时间计算所述退役锂电池的消耗电量。
进一步的，所述消耗电量的计算公式为：
；
其中，为消耗电量，/>为退役锂电池的额定容量，/>为输出电流值，t为放电时间，/>为单位时间。
进一步的，所述基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量包括：
基于退役锂电池的型号参数查询退役锂电池的电流输出系数，基于所述电流输出系数计算所述退役锂电池的残留电量；
所述残留电量的计算公式为：
；
其中，为残留电量，k为电流输出系数，/>为消耗电量。
进一步的，所述将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值包括：
将退役锂电池静置预设时间后，通过电压检测机构对退役锂电池进行实时电压检测，记录退役锂电池在预设时间内的电压回弹值。
进一步的，所述根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电包括：
查询所述退役锂电池的工作参数，结合所述电压回弹值，查询距离所述电压回弹值相近的工作电压参数值，并基于所述工作电压参数值查询对应的工作电流参数值；
基于所述工作电流参数值结合所述电压回弹值调整所述放电回路的负载电阻值。
进一步的，所述根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电还包括：
基于所述工作电压参数值结合所述电压回弹值获取退役锂电池的电压补偿值，通过脉冲控制器根据所述电压补偿值对退役锂电池进行脉冲电压补偿。
进一步的，所述记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电包括：
通过所述库伦计记录所述退役锂电池每次放电释放的输出电流值，基于所述输出电流值计算所述退役锂电池单次放电电量；
将每次所述退役锂电池的单次放电电量进行累积计算，从而获取所述退役锂电池在循环放电后的累积放电电量；
将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
本发明还提供了一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制装置，所述控制装置包括：
电流检测组件：用于将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值；
电量计算组件：基于所述输出电流值计算退役锂电池放电的消耗电量，基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量；
电压回弹检测组件：将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值；
循环放电组件：用于根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电；
分析对比组件：用于记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
本发明提供了一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法及装置，基于电压检测机构检测退役锂电池的放电状态，并获取退役锂电池完成单次放电后的电压回弹值，根据电压回弹值调整放电参数进行循环放电，提高退役锂电池的放电效率，通过库伦计计算退役锂电池在完成一次放电后的残留电量，以及进行循环放电时的累积放电电量，实现对退役锂电池放电状态的准确检测，提高退役锂电池的放电效果。
附图说明
图1是本发明实施例中用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法的流程图；
图2是本发明实施例中用于退役锂电池的放电电压回弹控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
图1示出了本发明实施例中用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法的流程图，所述控制方法包括：
S11：将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值。
具体的，所述将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值包括：
将退役锂电池接入电压检测机构，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压，当输出电压为0时，则判断所述退役锂电池完成一次放电，基于所述电压检测机构获取所述退役锂电池的输出电压，根据所述退役锂电池在放电过程的输出电压变化，当所述退役锂电池的输出电压达到0时，则所述退役锂电池完成一次放电过程，基于所述退役锂电池的内阻，导致所述退役锂电池与放电回路之间的电动势为0，所述退役锂电池的放电操作中断。
具体的，在退役锂电池的输出端设置库伦计，基于库伦计获取退役锂电池在放电期间的电流输出值，基于库伦计记录所述退役锂电池在放电期间的电流流通量。
进一步的，所述库伦计的工作原理为：基于串联在放电回路上的取样电阻，基于电流流经取样电阻时产生的电压差，基于所述电压差转换为流经所述取样电阻的电流值，从而得到退役锂电池的输出电流值，根据所述退役锂电池的输出电流值，可以计算所述退役锂电池在放电过程中的电能消耗，以便根据退役锂电池的放电情况调整退役锂电池的放电策略，达到良好的放电效果。
S12：基于所述输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量，基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量。
具体的，所述基于所述输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量包括：
按预设的单位时间记录退役锂电池在放电状态下的电流输出值，基于所述电流输出值结合放电时间计算所述退役锂电池的消耗电量，基于库伦计记录退役锂电池在放电期间内每隔单位时间的电流输出值，结合退役锂电池在放电时间内进行积分计算，结合所述退役锂电池的额定容量获取所述退役锂电池在放电期间的消耗电量。
所述消耗电量的计算公式为：
；
其中，为消耗电量，/>为退役锂电池的额定容量，/>为输出电流值，t为放电时间，/>为单位时间，基于库伦计计算方法实现对退役锂电池的消耗电量计算，根据所述退役锂电池的额定电量可以满足所述退役锂电池的消耗电量计算，提高对所述退役锂电池的放电损耗计算的便捷性。
具体的，所述基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量包括：
根据所述退役锂电池的型号参数计算退役锂电池的电流输出系数，基于所述电流输出系数计算所述退役锂电池的残留电量，根据所述退役锂电池的型号参数获取退役锂电池的电池容量，查询所述退役锂电池在完成一次放电测试后的剩余电量数据，基于所述剩余电量数据获取所述退役锂电池的电流输出系数，所述电流输出系数的计算公式为：
；
其中，为剩余电量，k为电流输出系数，/>为电池容量。
通过获取退役锂电池在出厂测试时记录的测试数据，即获取退役锂电池在完成一次放电的操作后，实际输出电量以及标定的电池容量之间的比值进行计算，获取所述电流输出系数，从而获取所述退役锂电池进行电流输出的转化效率。
进一步的，所述退役锂电池的出厂测试选取最低放电电压下的放电操作，从而减少退役锂电池的内阻对电量输出调整测试的影响，即确保对所述退役锂电池有效输出电量测试的准确性。
所述残留电量的计算公式为：
；
其中，为残留电量，k为电流输出系数，/>为消耗电量。基于所述消耗电量结合所述退役锂电池的电流输出系数，计算所述退役锂电池的原有电量的估算值，并将原有电量的估算值与所述消耗电量进行作差计算，从而换算出所述退役锂电池的残留电量。
S13：将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值。
具体的，所述将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值包括：
将退役锂电池静置预设时间后，通过电压检测机构对退役锂电池进行实时电压检测，记录退役锂电池在预设时间内的电压回弹值，在放电过程中，放电电流在所述电池内阻上形成压降，导致退役锂电池的输出电压降低，并逐渐降低到0V，在一次放电结束后，通过将退役锂电池静置预设时间，使得退役锂电池在电池内阻压降消除后，所述退役锂电池的输出电压能够得到回升。
在本实施例中，将所述预设时间设置为20min，将所述退役锂电池静置20min后，基于所述电压检测机构获取所述退役锂电池的电压回弹值，根据所述退役锂电池的电压回弹值，对所述退役锂电池放电参数进行调整，提高退役锂电池的放电效率。
S14：根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电。
所述根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电包括：
查询所述退役锂电池的工作参数，结合所述电压回弹值，查询距离所述电压回弹值相近的工作电压参数值，并基于所述工作电压参数值查询对应的工作电流参数值，基于所述工作电流参数值结合所述电压回弹值调整所述放电回路的负载电阻值，所述负载电阻值的计算公式为：
；
其中，所述为负载电阻值，/>为电压回弹值，/>为工作电流参数值。将所述电压回弹值设置为放电回路的工作电压，结合查询获取的工作电流参数值，调整所述放电回路的负载电阻，使得所述退役锂电池在放电期间，能够保持工作电流参数值的放电电流效率，提高放电效果。
进一步的，根据所述电压回弹值查询所述工作电压参数值，且所述工作电压参数值大于所述电压回弹值，选取大于所述电压回弹值的工作电压参数值，基于所述工作电压参数值提高所述退役锂电池的放电效率。
具体的，基于所述工作电压参数值结合所述电压回弹值获取退役锂电池的电压补偿值，通过脉冲控制器根据所述电压补偿值对退役锂电池进行脉冲电压补偿。
根据所述工作电压参数值结合所述电压回弹值获取所述退役锂电池的脉冲补偿电压，将所述工作电压参数值与所述电压回弹值进行作差计算，并将所述工作电压参数值和所述电压回弹值的差值结果作为脉冲电压补偿值。
具体的，将完成一次放电操作的退役锂电池静置后，根据所述退役锂电池的电压回弹值，调整所述退役锂电池的放电工作电流和负载电阻，使得退役锂电池可以按较大的放电电流实现电池放电操作，从而对所述退役锂电池形成超负荷放电，提高退役锂电池的放电效果。
进一步的，根据所述脉冲电压补偿值，通过脉冲控制器对所述退役锂电池施加脉冲电压，使得所述退役锂电池的输出电压提升至所述工作电压参数值，从而满足所述退役锂电池的放电回路导通需求。
具体的，基于所述电压检测机构实时监测所述退役锂电池在放电期间的电压变化情况，当所述退役锂电池的输出电压达到0V时，对所述退役锂电池重复步骤S13和步骤S14，从而实现对退役锂电池的循环多次放电，以确保实现对所述退役锂电池的完全放电。
S15：记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
具体的，当所述退役锂电池完成一次放电操作后，通过所述库伦计记录所述退役锂电池每次放电释放的输出电流值，基于所述输出电流值计算所述退役锂电池单次放电电量，并将每次所述退役锂电池的单次放电电量进行累积计算，从而获取所述退役锂电池在循环放电后的累积放电电量。
进一步的，将所述累积放电电量与所述退役锂电池的残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则表示所述退役锂电池的放电电量消耗大于所述退役锂电池在第一次完成放电后的残留电量，从而确保所述退役锂电池的电量被完全消耗，则停止循环放电操作。
进一步的，经过多次过度放电的操作，使得退役锂电池内部产生破坏性损耗，避免退役锂电池在拆解过程中出现自放电的情况，提高退役锂电池的拆解安全性。
进一步的，当所述累积放电电量大于所述残留电量时，通过所述电压检测机构对所述退役锂电池的正负端进行电压测试，并将所述退役锂电池静置预设时间，实现对退役锂电池电量完全消耗的检验，提高退役锂电池完全放电的可靠性。
本发明实施例提供了一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，基于电压检测机构检测退役锂电池的放电状态，并获取退役锂电池完成单次放电后的电压回弹值，根据电压回弹值调整放电参数进行循环放电，提高退役锂电池的放电效率，通过库伦计计算退役锂电池在完成一次放电后的残留电量，以及进行循环放电时的累积放电电量，实现对退役锂电池放电状态的准确检测，提高退役锂电池的放电效果。
实施例二：
图2示出了本发明实施例中用于退役锂电池的放电电压回弹控制装置示意图，所述控制装置包括：
电流检测组件10：用于将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值。
具体的，所述将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值包括：
将退役锂电池接入电压检测机构，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压，当输出电压为0时，则判断所述退役锂电池完成一次放电，基于所述电压检测机构获取所述退役锂电池的输出电压，根据所述退役锂电池在放电过程的输出电压变化，当所述退役锂电池的输出电压达到0时，则所述退役锂电池完成一次放电过程，基于所述退役锂电池的内阻，导致所述退役锂电池与放电回路之间的电动势为0，所述退役锂电池的放电操作中断。
具体的，在退役锂电池的输出端设置库伦计，基于库伦计获取退役锂电池在放电期间的电流输出值，基于库伦计记录所述退役锂电池在放电期间的电流流通量。
进一步的，所述库伦计的工作原理为：基于串联在放电回路上的取样电阻，基于电流流经取样电阻时产生的电压差，基于所述电压差转换为流经所述取样电阻的电流值，从而得到退役锂电池的输出电流值，根据所述退役锂电池的输出电流值，可以计算所述退役锂电池在放电过程中的电能消耗，以便根据退役锂电池的放电情况调整退役锂电池的放电策略，达到良好的放电效果。
电量计算组件20：基于所述输出电流值计算退役锂电池放电的消耗电量，基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量。
具体的，所述基于所述输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量包括：
按预设的单位时间记录退役锂电池在放电状态下的电流输出值，基于所述电流输出值结合放电时间计算所述退役锂电池的消耗电量，基于库伦计记录退役锂电池在放电期间内每隔单位时间的电流输出值，结合退役锂电池在放电时间内进行积分计算，结合所述退役锂电池的额定容量获取所述退役锂电池在放电期间的消耗电量。
所述消耗电量的计算公式为：
；
其中，为消耗电量，/>为退役锂电池的额定容量，/>为输出电流值，t为放电时间，/>为单位时间，基于库伦计计算方法实现对退役锂电池的消耗电量计算，根据所述退役锂电池的额定电量可以满足所述退役锂电池的消耗电量计算，提高对所述退役锂电池的放电损耗计算的便捷性。
具体的，所述基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量包括：
根据所述退役锂电池的型号参数计算退役锂电池的电流输出系数，基于所述电流输出系数计算所述退役锂电池的残留电量，根据所述退役锂电池的型号参数获取退役锂电池的电池容量，查询所述退役锂电池在完成一次放电测试后的剩余电量数据，基于所述剩余电量数据获取所述退役锂电池的电流输出系数，所述电流输出系数的计算公式为：
；
其中，为剩余电量，k为电流输出系数，/>为电池容量。
通过获取退役锂电池在出厂测试时记录的测试数据，即获取退役锂电池在完成一次放电的操作后，实际输出电量以及标定的电池容量之间的比值进行计算，获取所述电流输出系数，从而获取所述退役锂电池进行电流输出的转化效率。
进一步的，所述退役锂电池的出厂测试选取最低放电电压下的放电操作，从而减少退役锂电池的内阻对电量输出调整测试的影响，即确保对所述退役锂电池有效输出电量测试的准确性。
所述残留电量的计算公式为：
；
其中，为残留电量，k为电流输出系数，/>为消耗电量。基于所述消耗电量结合所述退役锂电池的电流输出系数，计算所述退役锂电池的原有电量的估算值，并将原有电量的估算值与所述消耗电量进行作差计算，从而换算出所述退役锂电池的残留电量。
电压回弹检测组件30：将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值。
具体的，所述将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值包括：
将退役锂电池静置预设时间后，通过电压检测机构对退役锂电池进行实时电压检测，记录退役锂电池在预设时间内的电压回弹值，在放电过程中，放电电流在所述电池内阻上形成压降，导致退役锂电池的输出电压降低，并逐渐降低到0V，在一次放电结束后，通过将退役锂电池静置预设时间，使得退役锂电池在电池内阻压降消除后，所述退役锂电池的输出电压能够得到回升。
在本实施例中，将所述预设时间设置为20min，将所述退役锂电池静置20min后，基于所述电压检测机构获取所述退役锂电池的电压回弹值，根据所述退役锂电池的电压回弹值，对所述退役锂电池放电参数进行调整，提高退役锂电池的放电效率。
循环放电组件40：用于根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电。
所述根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电包括：
查询所述退役锂电池的工作参数，结合所述电压回弹值，查询距离所述电压回弹值相近的工作电压参数值，并基于所述工作电压参数值查询对应的工作电流参数值，基于所述工作电流参数值结合所述电压回弹值调整所述放电回路的负载电阻值，所述负载电阻值的计算公式为：
；
其中，所述为负载电阻值，/>为电压回弹值，/>为工作电流参数值。将所述电压回弹值设置为放电回路的工作电压，结合查询获取的工作电流参数值，调整所述放电回路的负载电阻，使得所述退役锂电池在放电期间，能够保持工作电流参数值的放电电流效率，提高放电效果。
进一步的，根据所述电压回弹值查询所述工作电压参数值，且所述工作电压参数值大于所述电压回弹值，选取大于所述电压回弹值的工作电压参数值，基于所述工作电压参数值提高所述退役锂电池的放电效率。
具体的，基于所述工作电压参数值结合所述电压回弹值获取退役锂电池的电压补偿值，通过脉冲控制器根据所述电压补偿值对退役锂电池进行脉冲电压补偿。
根据所述工作电压参数值结合所述电压回弹值获取所述退役锂电池的脉冲补偿电压，将所述工作电压参数值与所述电压回弹值进行作差计算，并将所述工作电压参数值和所述电压回弹值的差值结果作为脉冲电压补偿值。
具体的，将完成一次放电操作的退役锂电池静置后，根据所述退役锂电池的电压回弹值，调整所述退役锂电池的放电工作电流和负载电阻，使得退役锂电池可以按较大的放电电流实现电池放电操作，从而对所述退役锂电池形成超负荷放电，提高退役锂电池的放电效果。
进一步的，根据所述脉冲电压补偿值，通过脉冲控制器对所述退役锂电池施加脉冲电压，使得所述退役锂电池的输出电压提升至所述工作电压参数值，从而满足所述退役锂电池的放电回路导通需求。
具体的，基于所述电压检测机构实时监测所述退役锂电池在放电期间的电压变化情况，当所述退役锂电池的输出电压达到0V时，对所述退役锂电池重复步骤S13和步骤S14，从而实现对退役锂电池的循环多次放电，以确保实现对所述退役锂电池的完全放电。
分析对比组件50：用于记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
具体的，当所述退役锂电池完成一次放电操作后，通过所述库伦计记录所述退役锂电池每次放电释放的输出电流值，基于所述输出电流值计算所述退役锂电池单次放电电量，并将每次所述退役锂电池的单次放电电量进行累积计算，从而获取所述退役锂电池在循环放电后的累积放电电量。
进一步的，将所述累积放电电量与所述退役锂电池的残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则表示所述退役锂电池的放电电量消耗大于所述退役锂电池在第一次完成放电后的残留电量，从而确保所述退役锂电池的电量被完全消耗，则停止循环放电操作。
进一步的，经过多次过度放电的操作，使得退役锂电池内部产生破坏性损耗，避免退役锂电池在拆解过程中出现自放电的情况，提高退役锂电池的拆解安全性。
进一步的，当所述累积放电电量大于所述残留电量时，通过所述电压检测机构对所述退役锂电池的正负端进行电压测试，并将所述退役锂电池静置预设时间，实现对退役锂电池电量完全消耗的检验，提高退役锂电池完全放电的可靠性。
本发明实施例提供了一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制装置，基于电压检测机构检测退役锂电池的放电状态，并获取退役锂电池完成单次放电后的电压回弹值，根据电压回弹值调整放电参数进行循环放电，提高退役锂电池的放电效率，通过库伦计计算退役锂电池在完成一次放电后的残留电量，以及进行循环放电时的累积放电电量，实现对退役锂电池放电状态的准确检测，提高退役锂电池的放电效果。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器（ROM，ReadOnly Memory）、随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory）、磁盘或光盘等。
另外，以上对本发明实施例所提供的一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法及装置进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值；
基于所述输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量，基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量；
将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值；
根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电；
记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
2.如权利要求1所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值包括：
将退役锂电池接入电压检测机构，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压，当输出电压为0时，则判断所述退役锂电池完成一次放电；
在退役锂电池的输出端设置库伦计，基于库伦计获取退役锂电池在放电期间的电流输出值。
3.如权利要求1所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述基于所述输出电量计算退役锂电池放电的消耗电量包括：
按预设的单位时间记录退役锂电池在放电状态下的电流输出值，基于所述电流输出值结合放电时间计算所述退役锂电池的消耗电量。
4.如权利要求3所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述消耗电量的计算公式为：
；
其中，为消耗电量，/>为退役锂电池的额定容量，/>为输出电流值，t为放电时间，为单位时间。
5.如权利要求4所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量包括：
基于退役锂电池的型号参数查询退役锂电池的电流输出系数，基于所述电流输出系数计算所述退役锂电池的残留电量；
所述残留电量的计算公式为：
；
其中，为残留电量，k为电流输出系数，/>为消耗电量。
6.如权利要求1所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值包括：
将退役锂电池静置预设时间后，通过电压检测机构对退役锂电池进行实时电压检测，记录退役锂电池在预设时间内的电压回弹值。
7.如权利要求1所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电包括：
查询所述退役锂电池的工作参数，结合所述电压回弹值，查询距离所述电压回弹值相近的工作电压参数值，并基于所述工作电压参数值查询对应的工作电流参数值；
基于所述工作电流参数值结合所述电压回弹值调整所述放电回路的负载电阻值。
8.如权利要求7所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电还包括：
基于所述工作电压参数值结合所述电压回弹值获取退役锂电池的电压补偿值，通过脉冲控制器根据所述电压补偿值对退役锂电池进行脉冲电压补偿。
9.如权利要求1所述的用于退役锂电池的放电电压回弹控制方法，其特征在于，所述记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电包括：
通过所述库伦计记录所述退役锂电池每次放电释放的输出电流值，基于所述输出电流值计算所述退役锂电池单次放电电量；
将每次所述退役锂电池的单次放电电量进行累积计算，从而获取所述退役锂电池在循环放电后的累积放电电量；
将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
10.一种用于退役锂电池的放电电压回弹控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：
电流检测组件：用于将退役锂电池接入放电回路，基于电压检测机构检测退役锂电池的输出电压值，并基于库伦计检测退役锂电池的输出电流值；
电量计算组件：基于所述输出电流值计算退役锂电池放电的消耗电量，基于所述消耗电量计算退役锂电池的残留电量；
电压回弹检测组件：将所述退役锂电池静置预设时间，并基于所述电压检测机构检测所述退役锂电池的电压回弹值；
循环放电组件：用于根据退役锂电池的电压回弹值对退役锂电池进行脉冲电压补偿，对退役锂电池进行多次循环放电；
分析对比组件：用于记录每次循环放电后的累积放电电量，将所述累积放电电量与所述残留电量进行对比，若所述累积放电电量大于所述残留电量，则停止循环放电。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016197955A (ja) * 2015-04-03 2016-11-24 プライムアースＥｖエナジー株式会社 電池制御装置、電池制御方法及び下限電圧の決定方法
CN109120051A (zh) * 2018-10-10 2019-01-01 北京凯华网联新能源技术有限公司 一种智能多路混用电池管理器、锂电池供电单元的控制方法、基站
CN110501652A (zh) * 2019-09-05 2019-11-26 上海毅信环保科技有限公司 一种退役锂电池可用容量快速评估方法及评估装置
CN110850323A (zh) * 2019-11-29 2020-02-28 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种退役三元锂电池加速衰减的评价方法及装置
CN115189056A (zh) * 2022-07-25 2022-10-14 广州工业智能研究院 一种退役电池安全放电的控制方法、装置及***
CN115275418A (zh) * 2022-08-17 2022-11-01 苏州博萃循环科技有限公司 一种带电锂电池的放电工艺及导电放电装置
CN116794518A (zh) * 2023-06-21 2023-09-22 奇瑞新能源汽车股份有限公司 一种退役锂电池的荷电状态预测方法及***

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016197955A (ja) * 2015-04-03 2016-11-24 プライムアースＥｖエナジー株式会社 電池制御装置、電池制御方法及び下限電圧の決定方法
CN109120051A (zh) * 2018-10-10 2019-01-01 北京凯华网联新能源技术有限公司 一种智能多路混用电池管理器、锂电池供电单元的控制方法、基站
CN110501652A (zh) * 2019-09-05 2019-11-26 上海毅信环保科技有限公司 一种退役锂电池可用容量快速评估方法及评估装置
CN110850323A (zh) * 2019-11-29 2020-02-28 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种退役三元锂电池加速衰减的评价方法及装置
CN115189056A (zh) * 2022-07-25 2022-10-14 广州工业智能研究院 一种退役电池安全放电的控制方法、装置及***
CN115275418A (zh) * 2022-08-17 2022-11-01 苏州博萃循环科技有限公司 一种带电锂电池的放电工艺及导电放电装置
CN116794518A (zh) * 2023-06-21 2023-09-22 奇瑞新能源汽车股份有限公司 一种退役锂电池的荷电状态预测方法及***

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