在政策引導(dǎo)和市場驅(qū)動(dòng)下，新能源汽車市場份額不斷增長，伴隨第一批電動(dòng)車退役，越來越多的動(dòng)力電池下崗。在此背景下，動(dòng)力電池回收形成產(chǎn)業(yè)，不斷擴(kuò)大規(guī)模，不僅避免二次污染，還能創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

        回收的電池都去哪了呢？一般來說，動(dòng)力電池容量不足標(biāo)稱容量的80%則需要退役，如果退役動(dòng)力電池直接報(bào)廢拆解則有些浪費(fèi)。因?yàn)橥艘垭姵仉m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(jià)值，可用于基站電源、備電、儲(chǔ)能等，也就是退役動(dòng)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(dòng)力蓄電池梯次利用管理辦法》以規(guī)范廢舊動(dòng)力電池的梯次利用。
動(dòng)力電池的梯次利用，是指對廢舊動(dòng)力蓄電池進(jìn)行必要的檢驗(yàn)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(píng)估，，其重點(diǎn)是余能檢測。

關(guān)于余能檢測

        什么是余能檢測？

        電動(dòng)汽車退役動(dòng)力電池的電池余能指的是動(dòng)力蓄電池從電車移除后剩余的實(shí)際容量，是評(píng)估退役動(dòng)力蓄電池再利用價(jià)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(dòng)力電池回收利用 余能檢測》國家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了退役動(dòng)力電池的檢測流程與方法。

余能檢測流程

        根據(jù)《車用動(dòng)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（I_c）和五小時(shí)率放電電流（I₅）、測量電池剩余容量等步驟。流程如下圖所示：  

        余能檢測安全準(zhǔn)備

        退役動(dòng)力電池除了性能衰減，由于長時(shí)間的路面顛簸、水分侵蝕、空氣氧化,可能會(huì)出現(xiàn)物理結(jié)構(gòu)的松動(dòng)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(shí)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(shí)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(dòng)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(shí)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(dòng)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(dòng)力蓄電池，則需要進(jìn)行充放電試驗(yàn)進(jìn)行判別。
測定首次充放電電流I_c

        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(jì)算首次充放電電流I_c，計(jì)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(shí)別的蓄電池，可以按照表中公式，根據(jù)電池單體質(zhì)量計(jì)算首次充電電流I_c；利用電池單體的I_c和并聯(lián)電池?cái)?shù)量計(jì)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(dòng)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(dòng)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
金屬氫化物鎳 動(dòng)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(hào)說明： Cn——標(biāo)稱容量，單位是安時(shí)（A*h） Wn——標(biāo)稱能量，單位是瓦時(shí)（W*h） U——標(biāo)稱電壓，單位是伏特（V） Ic——蓄電池單體首次充電電流，單位安培（A） Im——蓄電池模塊首次充電電流，單位安培（A） n1——模塊中并聯(lián)單體蓄電池?cái)?shù)量，單位是個(gè) n2——模塊中串聯(lián)單體蓄電池?cái)?shù)量，單位是個(gè) m——蓄電池單體質(zhì)量，單位是克（g）

 

        確定五小時(shí)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(yàn)，按式以下計(jì)算I₅：
        其中：I₅——5h率放電電流(A)；
                  C_f——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(jì)算余能。  

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(shí)停止充電，靜置1小時(shí)	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(jì)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(shí)，然后以0.2I5充電1小時(shí)，靜置1小時(shí)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(shí)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(shí)停止充電，靜置1小時(shí)	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(shí)，然后以0.2I5充電1小時(shí)，靜置1小時(shí)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(dòng)力電池?cái)?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(shí)施，為電池回收從業(yè)人員提供了規(guī)范的評(píng)估方法，便于有效檢測電池健康狀態(tài)，準(zhǔn)確對退役動(dòng)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(dòng)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(dòng)力電池梯次利用的管理政策體系，推動(dòng)動(dòng)力電池梯次利用行業(yè)的有序發(fā)展。  
(責(zé)任編輯：子蕊)