怎么提高電池的使用壽命？換個(gè)角度梯度利用或許才是可行之道！
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-27 14:59
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儲(chǔ)能技術(shù)有助于解決太陽能、風(fēng)能發(fā)電的間歇性和波動(dòng)性，提高電力供應(yīng)的連續(xù)性、穩(wěn)定性，改善電能質(zhì)量。以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)在儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用上具有很好的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但其過高的成本成為電力儲(chǔ)能技術(shù)推廣應(yīng)用的最大障礙。退役動(dòng)力電池的梯次利用為儲(chǔ)能系統(tǒng)的低成本化提供了一種途徑，我國2017年電動(dòng)汽車汽車銷售77.7萬輛，這些電動(dòng)汽車用鋰離子電池經(jīng)長期車載使用，當(dāng)其容量、功率、安全等性能無法滿足應(yīng)用需求時(shí)就會(huì)從電動(dòng)汽車上退役，退役電池中大多數(shù)還具有較高的剩余容量（一般在初始容量的70%～80%），若梯次利用于儲(chǔ)能領(lǐng)域，可提高動(dòng)力電池的全壽命周期價(jià)值，降低儲(chǔ)能工程造價(jià)，有利于電動(dòng)汽車及儲(chǔ)能技術(shù)的推廣應(yīng)用，促進(jìn)節(jié)能減排，具有良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)價(jià)值。
隨著未來動(dòng)力電池退役量的快速增加，近年來國內(nèi)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)在動(dòng)力電池梯次利用可行性、梯次利用電池性能評(píng)估、梯次利用電池儲(chǔ)能應(yīng)用、梯次利用的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)等方面上開展了很多研究工作。本研究將測(cè)評(píng)某退役磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的剩余容量、內(nèi)阻、儲(chǔ)存性能、倍率性能、高低溫性能、循環(huán)壽命等多項(xiàng)關(guān)鍵性能，在此基礎(chǔ)上重組電池模塊，測(cè)試電池模塊循環(huán)壽命，集成1MW·h電池儲(chǔ)能系統(tǒng)并參與風(fēng)電平滑，該研究將為梯次利用電池儲(chǔ)能應(yīng)用提供有益的參考。
針對(duì)某電動(dòng)公交車退役LiFePO4動(dòng)力電池，測(cè)試了電池的容量、直流內(nèi)阻、常溫下的儲(chǔ)存性能，進(jìn)而測(cè)試電池的倍率充放電性能、高低溫特性和循環(huán)性能，分析了新舊電池相關(guān)參數(shù)的差異及變化規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，重組電池模組，測(cè)試其循環(huán)性能；最后集成了1MW·h梯次利用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)并參與風(fēng)電平滑。結(jié)果顯示，該動(dòng)力電池容量衰退初始容量75%左右時(shí)，直流內(nèi)阻只有小幅增加，電池常溫下的儲(chǔ)存性能、倍率性能、高低溫性能下降不顯著，電池單體和模塊的循環(huán)性能良好，顯示出該退役LiFePO4電池具有較好的梯次利用價(jià)值。
本文測(cè)評(píng)了某退役磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的容量、內(nèi)阻、儲(chǔ)存性能、倍率性能、高低溫性能和循環(huán)性能等主要特性，重組電池模組，測(cè)試了電池模組的壽命特性；集成了1MW·h儲(chǔ)能系統(tǒng)并參與風(fēng)電平滑，主要結(jié)論如下。
（1）退役電池間的容量差異相對(duì)于新電池顯著增加，直流內(nèi)阻增大15%～20%，電池仍具良好的荷電保持能力，檢測(cè)的電池樣品不存在微/內(nèi)短路的安全隱患。
（2）與新電池相比，該退役電池的倍率性能有所下降，高低溫放電性能衰減不大；電池單體和模組在室溫下仍具有良好的循環(huán)特性，且放電容量與循環(huán)次數(shù)基本呈線性關(guān)系，顯示出該退役LiFePO4電池具有較好的梯次利用價(jià)值。
（3）采用該電池集成1MW·h電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，聯(lián)合1MW·h新電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，參與風(fēng)電平滑，可實(shí)現(xiàn)將風(fēng)儲(chǔ)10min波動(dòng)率控制在10%以內(nèi)。
隨著未來動(dòng)力電池退役量的快速增加，近年來國內(nèi)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)在動(dòng)力電池梯次利用可行性、梯次利用電池性能評(píng)估、梯次利用電池儲(chǔ)能應(yīng)用、梯次利用的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)等方面上開展了很多研究工作。本研究將測(cè)評(píng)某退役磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的剩余容量、內(nèi)阻、儲(chǔ)存性能、倍率性能、高低溫性能、循環(huán)壽命等多項(xiàng)關(guān)鍵性能，在此基礎(chǔ)上重組電池模塊，測(cè)試電池模塊循環(huán)壽命，集成1MW·h電池儲(chǔ)能系統(tǒng)并參與風(fēng)電平滑，該研究將為梯次利用電池儲(chǔ)能應(yīng)用提供有益的參考。
針對(duì)某電動(dòng)公交車退役LiFePO4動(dòng)力電池，測(cè)試了電池的容量、直流內(nèi)阻、常溫下的儲(chǔ)存性能，進(jìn)而測(cè)試電池的倍率充放電性能、高低溫特性和循環(huán)性能，分析了新舊電池相關(guān)參數(shù)的差異及變化規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，重組電池模組，測(cè)試其循環(huán)性能；最后集成了1MW·h梯次利用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)并參與風(fēng)電平滑。結(jié)果顯示，該動(dòng)力電池容量衰退初始容量75%左右時(shí)，直流內(nèi)阻只有小幅增加，電池常溫下的儲(chǔ)存性能、倍率性能、高低溫性能下降不顯著，電池單體和模塊的循環(huán)性能良好，顯示出該退役LiFePO4電池具有較好的梯次利用價(jià)值。
本文測(cè)評(píng)了某退役磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的容量、內(nèi)阻、儲(chǔ)存性能、倍率性能、高低溫性能和循環(huán)性能等主要特性，重組電池模組，測(cè)試了電池模組的壽命特性；集成了1MW·h儲(chǔ)能系統(tǒng)并參與風(fēng)電平滑，主要結(jié)論如下。
（1）退役電池間的容量差異相對(duì)于新電池顯著增加，直流內(nèi)阻增大15%～20%，電池仍具良好的荷電保持能力，檢測(cè)的電池樣品不存在微/內(nèi)短路的安全隱患。
（2）與新電池相比，該退役電池的倍率性能有所下降，高低溫放電性能衰減不大；電池單體和模組在室溫下仍具有良好的循環(huán)特性，且放電容量與循環(huán)次數(shù)基本呈線性關(guān)系，顯示出該退役LiFePO4電池具有較好的梯次利用價(jià)值。
（3）采用該電池集成1MW·h電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，聯(lián)合1MW·h新電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，參與風(fēng)電平滑，可實(shí)現(xiàn)將風(fēng)儲(chǔ)10min波動(dòng)率控制在10%以內(nèi)。
