摘要：從電動汽車中退役的鋰離子電池仍然具有較高的容量，可以應用于對電池性能要求較低的場合，實現梯次利用。梯次利用鋰離子電池可以應用于家庭和商業(yè)儲能、移動電源、電網儲能、通信基站、低速電動車等領域。

（來源：微信公眾號“儲能科學與技術” ID：esst2012 作者：李金東等）

研究背景

近年來，在生態(tài)文明建設的倡導下，我國新能源汽車行業(yè)快速發(fā)展。2017年，我國純電動車和插電混合動力乘用車保有量達到122.78萬輛，占全球電動乘用車保有量的40%。電動汽車中鋰離子電池的容量降至初始容量的70%～80%時就不再適合在電動汽車中繼續(xù)使用，需要從車上退役。從電動汽車中退役的鋰離子電池仍然具有較高的容量，可以應用于對電池性能要求較低的場合，實現梯次利用。梯次利用鋰離子電池可以應用于家庭和商業(yè)儲能、移動電源、電網儲能、通信基站、低速電動車等領域。

預計到2025年，我國動力電池梯次利用市場規(guī)模將達到282億元。2018年我國七部門出臺的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》中鼓勵電池生產企業(yè)與綜合利用企業(yè)合作，按照先梯次利用后再生利用的原則對廢舊蓄電池進行綜合利用。由于退役鋰離子電池組中的單體電池之間存在不一致性，因此退役電池健康狀態(tài)（SOH）評估成為了梯次利用的關鍵問題。

重點內容導讀

由于電池組中電池單體之間存在性能差異，退役鋰離子電池在投入梯次利用前需要借助健康狀態(tài)（SOH）評估技術進行電池單體的分類與配組。健康狀態(tài)評估系統(tǒng)的構建涉及電池建模、電池測試、數據處理、算法開發(fā)等各種技術問題。目前通過基于模型的參數識別與直接提取健康因子是構建SOH評估體系的兩種主要思路。在電池模型的簡化、測試工況的設計、健康因子的選擇和算法的應用與優(yōu)化等方面已經有了很多研究。

如何在縮短電池測試時間的同時提高評估系統(tǒng)的泛化能力是目前該研究領域的主要問題，這些問題的解決對于SOH評估系統(tǒng)真正在梯次利用鋰離子電池的產業(yè)化中發(fā)揮作用至關重要。在未來的研究中通過優(yōu)化測試工況和數據融合等技術，有望開發(fā)出性能更好的SOH評估系統(tǒng)。

結論

能否以較低的成本實現退役鋰離子電池的SOH評估從而進行分類配組是梯次利用鋰離子電池真正實現產業(yè)化應用的關鍵。

目前的SOH評估技術存在的主要問題是電池測試時間較長以及評估系統(tǒng)的泛化能力不強。

未來的主要研究方向主要有以下幾點：從電化學機理分析出發(fā)，構建模擬精確且便于應用的電池模型；設計耗時更短的測試工況并且盡可能反映電池內部的老化特征；開發(fā)精度更高適應性更強的算法進行參數識別、健康因子提取以及預測模型構建；通過數據融合等技術提高模型的泛化能力。

原標題:退役鋰離子電池健康狀態(tài)評估方法綜述