梯次利用現(xiàn)有退役動力電池是否已實現(xiàn)快速檢測?
近些年,隨著新能源汽車的快速推廣,按照動力電池使用壽命5~10年來計算,將有大量的新能源汽車動力電池的陸續(xù)退役。現(xiàn)階段對于退役動力電池的主流處理方式有兩種——再生回收和梯次利用,但并非所有的動力電池都適用于梯次利用。要充分考慮到退役動力電池所處的生命周期,其中如何對其全方位且快速地評估是行業(yè)內(nèi)較為關注的問題。以下列舉了目前常見的退役鋰電池快速檢測的方式:
01基于大數(shù)據(jù)檢測
大數(shù)據(jù)驅(qū)動的電池性能評估多是基于溯源系統(tǒng)所跟蹤的車載電池包運行數(shù)據(jù),通過直接和簡介的數(shù)據(jù)信息去推測電池包健康狀態(tài)。
其檢測方式為:線上評估系統(tǒng)+線下檢測系統(tǒng)。90%的電池包可以直接通過線上評估的方式判斷為梯次利用或報廢回收,這樣就可以直接降低相當于傳統(tǒng)檢測手段90%的時間成本和費用投入。對于另外大約10%的電池包,將進行線下檢測。使用線下電池健康分析模型,對來料電池進行更加精準的健康度分析,給出梯次利用或報廢回收的檢測結(jié)果。
此類檢測方式的優(yōu)勢在于信息較為可靠,可短時間內(nèi)提取大量電池包數(shù)據(jù),并且可以定位到問題模組或單體。其劣勢也同樣明顯,早期新能源汽車接入數(shù)據(jù)缺失,對現(xiàn)有的退役動力電池包進行估測時難度較大,且溯源系統(tǒng)鋪開并實現(xiàn)商業(yè)化仍需一定時間與政策輔助。
02基于BMS檢測
BMS作為銜接電池組、整車系統(tǒng)和電機的重要紐帶,是動力電池組的核心技術(shù),也是衡量一部純電動整車性能的最為重要的指標。BMS系統(tǒng)自身的復雜性決定了它具有很強的技術(shù)壁壘,現(xiàn)在市場上很難知道BMS系統(tǒng)的相關接口數(shù)據(jù),屬于企業(yè)的保密信息。目前有企業(yè)嘗試通過破解BMS接口,制造類似“萬能鑰匙”的設備,讀取對應汽車運行數(shù)據(jù)來達到估測電池健康狀態(tài)的目的。但目前暫未有宣稱已開發(fā)完全且能實現(xiàn)商業(yè)化的設備出現(xiàn)。
03基于實驗室檢測
針對解決退役電池梯次區(qū)間快速分類問題,各研究團隊提出了多種快速測試方法。例如采用基于 PCA 降維數(shù)據(jù)的融合Canopy 的 K-means++退役電池梯次區(qū)間快速劃分算法,利用 NASA 循環(huán)老化實驗的數(shù)據(jù)集進行驗證。此方法根據(jù)電池的充放電特性,設計基于充電曲線的電池參數(shù)快速測試方法,提取電池狀態(tài)一致性特征,相比傳統(tǒng)的電池完整充放電測試,所用時間僅為傳統(tǒng)測試的12. 5%,電池數(shù)目越多,測試時間越短,分選效率越高,實現(xiàn)了退役電池快速測試的目標。
但此類檢測方式需要的設備精度較高且花費巨大,算法仍有提升空間,同樣難以實現(xiàn)短期內(nèi)商業(yè)化。
由上述檢測方式可以得知,暫時沒有能快捷且具備經(jīng)濟性的方式,可檢測出退役電池的具體情況。因此目前市面上梯次利用的電池交易中,仍是以分容設備測出的實際容量以及當前內(nèi)阻,作為主要的估價參考依據(jù)。退役鋰電池快速檢測之路仍需各方積極探索。