[发明专利]一种退役锂离子电池容量的修复方法及其修复电路

说明书

本发明公开了一种退役锂离子电池容量的修复方法及其修复电路。本发明采用周期性小电流双向脉冲的方式对修复的退役锂离子电池进行充电，能够消除退役锂离子电池在每个充电周期中所产生的极化效应，并会消除原有负极材料上附着的微小锂金属枝晶，使负极上的锂金属枝晶有部分又重新恢复成为具有活性的锂离子；充满后，再以小电流恒流放电，重复多遍后，容量会有一定程度的恢复，使得退役锂离子电池有更大的应用价值，在进行退役锂离子电池梯次应用于储能系统时，也能储存更大的电能，随着新能源汽车行业的迅速发展，每年将会产生大量的退役锂离子电池，将这项专利技术应用于退役锂离子电池，对新能源产业和储能产业的发展具有重要意义。

技术领域

本发明涉及电池容量修复技术，具体涉及一种退役锂离子电池容量的修复方法及其修复电路。

背景技术

随着新能源汽车、储能电站、家庭储能、电动自行车、电动平衡车、电动滑板车、电动工具等行业的迅速发展，这些行业中采用锂离子电池作为供电的应用越来越多，动力锂离子电池被大量使用，锂离子电池在使用过程中，会发生极化效应和活性物质损失，使内阻增大，寿命衰减，寿命衰减到一定程度(一般为60％～80％)后，就会成为退役电池，退役电池的数量在未来数年会越来越大，而退役锂离子电池可以通过一定的技术手段进行容量修复，使电池组的容量得到一定程度上的恢复，但目前针对锂离子电池的容量修复方法很少有厂家进行研究。

现有的针对退役锂离子电池的应用研究，只是将退役锂离子电池进行重新参数测量和分选，将参数较为一致的退役锂离子电池重新进行组合应用，多数应用在储能领域，而缺少对退役锂离子电池容量的修复方法研究。如果能使退役锂离子电池通过电子技术方法进行修复，并使其容量得到一定程度的恢复，再将退役电池进行梯次应用，会很有应用价值，有相当大的意义。

发明内容

针对以上现有技术中存在的问题，本发明提出了一种退役锂离子电池容量的修复方法及其修复电路，动力应用的退役锂离子电池中的大部分都可以通过小电流双向脉冲充电及小电流放电并循环数次的电子技术手段进行容量修复，经过修复后的电池容量恢复了5％～30％不等，从而能使退役锂离子电池的应用更具价值，而随着新能源汽车市场的爆发式增长，未来退役动力锂离子电池数量会相当大，采用电子技术修复方法将退役锂离子电池进行容量修复后再进行梯次应用，具有相当大的实用意义。

本发明的一个目的在于提出一种退役锂离子电池容量的修复电路。

本发明的退役锂离子电池容量的修复电路包括：充电电路、充电开关、放电电路和放电开关；其中，待修复的退役锂离子电池的正极与充电电路的正端相连接，充电电路的负端与退役锂离子电池的负极相连接，退役锂离子电池与充电电路之间串联充电开关，充电开关闭合后，充电电路对退役锂离子电池进行充电，产生充电电流；将待修复的退役锂离子电池的正极与放电电路的正端相连接，放电电路的负端与退役锂离子电池的负极相连接，退役锂离子电池与放电电路之间串联放电开关，放电开关闭合后，放电电路对退役锂离子电池进行放电，产生放电电流；在对退役锂离子电池进行修复时，通过周期性小电流双向脉冲的方式对退役锂离子电池充电，再以小电流恒流对退役锂离子电池放电，为一次充放电过程，在进行多次的充放电过程后，退役锂离子电池修复完成。

充电开关或放电开关采用场效应管、三极管、绝缘栅双极型晶体管IGBT、晶闸管、继电器或固态继电器。充电开关或放电开关连接在退役锂离子电池的正极，或者连接在退役锂离子电池的负极，其原理和正极使用完全一样。

本发明的另一个目的在于提供一种退役锂离子电池容量的修复方法。

本发明的退役锂离子电池容量的修复方法，包括以下步骤：

1)采用周期性小电流双向脉冲的方式对修复的退役锂离子电池进行充电，直到退役锂离子电池的电压达到充电限制电压：