掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

新能源车辆及其动力电池回收方法和装置

文献发布时间:2023-06-19 11:34:14


新能源车辆及其动力电池回收方法和装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域,尤其涉及一种新能源车辆的动力电池回收方法、一种新能源车辆的动力电池回收装置和一种新能源车辆。

背景技术

目前,市面上的新能源汽车存在动力电池的生命周期错配的情况,例如,新能源物流车,普遍的物流平台一般车辆用了一年半或者两年拉去报废,但实际上,整车寿命普遍是八年或十年,对资源造成了很大的浪费。并且,废旧整车的拆解和废旧动力电池的回收是分离的,在一定程度上增加了人力资源。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此,本发明的第一个目的在于提出一种新能源车辆的动力电池回收方法,能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

本发明的第二个目的在于提出一种新能源车辆的动力电池回收装置。

本发明的第三个目的在于提出一种新能源车辆。

本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种新能源车辆的动力电池回收方法,包括以下步骤:获取待回收的动力电池的第一型号信息,并根据所述第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息;控制所述拆解装置按照所述拆解操作信息,对所述动力电池进行拆解,获取多个单体电芯;对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。

根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收方法,获取待回收的动力电池的第一型号信息,并根据第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息;控制拆解装置按照拆解操作信息,对动力电池进行拆解,获取多个单体电芯;对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。由此,该方法能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

另外,根据本发明上述实施例提出的新能源车辆的动力电池回收方法还可以具有如下附加的技术特征:

根据本发明的一个实施例,上述的新能源车辆的动力电池回收方法,还包括:针对可材料回收的第二单体电芯,控制所述拆解装置按照拆解步骤从所述第二单体电芯中拆分出可回收的活性材料。

根据本发明的一个实施例,上述的新能源车辆的动力电池回收方法,还包括:对每个单体电芯进行参数检测,获取每个单体电芯的性能参数;根据所述性能参数,从所有的单体电芯中筛选出所述第一单体电芯和所述第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,所述对每个单体电芯进行参数检测,获取每个单体电芯的性能参数,包括:对每个单体电芯进行充放电检测,获取所述单体电芯的充放电速率和最高可充电量;根据所述充放电速率和最高可充电量,从所有的单体电芯中筛选出所述第一单体电芯和所述第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,所述根据所述充/放电速率和最高可充电量,从所有的单体电芯中筛选出所述第一单体电芯和所述第二单体电芯,包括:识别充电速率是否处于预设充电速率范围内;识别放电速率是否处于预设放电速率范围内;识别所述最高可充电是否处于预设充电量范围内;将所述充电速率处于预设充电速率范围内、所述放电速率处于预设放电速率范围内,且所述最高可充电处于预设充电量范围内的单体电芯作为所述第一单体电芯,否则作为所述第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,上述的新能源车辆的动力电池回收方法,还包括:针对所述第一单体电芯,获取所述第一单体电芯的第一标签信息,根据所述第一单体电芯当前的性能参数,对所述第一标签信息进行更新,以生成所述第一单体电芯的第二标签信息;针对所述第二单体电芯,获取所述第二单体电芯的第一标签信息,指示对所述第二单体电芯的第一标签信息进行删除。

根据本发明的一个实施例,所述获取待回收的动力电池的第一型号信息,包括:获取安装有所述动力电池的新能源车辆的第二型号信息,根据所述新能源车辆的第二型号信息,查询获取所述第一型号信息。

为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出了一种新能源车辆的动力电池回收装置,包括:获取模块,用于获取待回收的动力电池的第一型号信息;控制模块,用于根据所述第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息,并控制所述拆解装置按照所述拆解操作信息,对所述动力电池进行拆解,获取多个单体电芯;检测模块,用于对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。

根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收装置,获取模块获取待回收的动力电池的第一型号信息,控制模块根据第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息,并控制拆解装置按照拆解操作信息,对动力电池进行拆解,获取多个单体电芯;检测模块对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。由此,该装置能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

另外,根据本发明上述实施例提出的新能源车辆的动力电池回收装置还可以具有如下附加的技术特征:

根据本发明的一个实施例,所述控制模块还用于:针对可材料回收的第二单体电芯,控制所述拆解装置按照拆解步骤从所述第二单体电芯中拆分出可回收的活性材料。

根据本发明的一个实施例,所述检测模块还用于:对每个单体电芯进行参数检测,获取每个单体电芯的性能参数;根据所述性能参数,从所有的单体电芯中筛选出所述第一单体电芯和所述第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,所述检测模块还用于:对每个单体电芯进行充放电检测,获取所述单体电芯的充放电速率和最高可充电量;根据所述充放电速率和最高可充电量,从所有的单体电芯中筛选出所述第一单体电芯和所述第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,所述检测模块还用于:识别充电速率是否处于预设充电速率范围内;识别放电速率是否处于预设放电速率范围内;识别所述最高可充电是否处于预设充电量范围内;将所述充电速率处于预设充电速率范围内、所述放电速率处于预设放电速率范围内,且所述最高可充电处于预设充电量范围内的单体电芯作为所述第一单体电芯,否则作为所述第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,所述检测模块还用于:针对所述第一单体电芯,获取所述第一单体电芯的第一标签信息,根据所述第一单体电芯当前的性能参数,对所述第一标签信息进行更新,以生成所述第一单体电芯的第二标签信息;针对所述第二单体电芯,获取所述第二单体电芯的第一标签信息,指示对所述第二单体电芯的第一标签信息进行删除。

根据本发明的一个实施例,所述获取模块还用于:获取安装有所述动力电池的新能源车辆的第二型号信息,根据所述新能源车辆的第二型号信息,查询获取所述第一型号信息。

为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出了一种新能源车辆,其包括:上述的新能源车辆的动力电池回收装置。

本发明实施例的新能源车辆,通过上述的新能源车辆的动力电池回收装置,能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

为达到上述目的,本发明第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述新能源车辆的动力电池回收方法。

本发明实施例的计算机可读存储介质,通过执行上述新能源车辆的动力电池回收方法,能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收方法的流程图;

图2是根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收装置的方框示意图;以及

图3是根据本发明实施例的新能源车辆的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收方法、新能源车辆的动力电池回收装置和新能源车辆。

图1是根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收方法的流程图。

如图1所示,本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收方法可包括以下步骤:

S1,获取待回收的动力电池的第一型号信息,并根据第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息。

其中,在拆解车间中,拆解装置具有柔性化,可兼具拆解多种型号动力电池的能力。根据动力电池的型号信息,确定该型号信息对应的拆解操作,拆解装置执行该拆解操作信息。

根据本发明的一个实施例,获取待回收的动力电池的第一型号信息,包括:获取安装有动力电池的新能源车辆的第二型号信息,根据新能源车辆的第二型号信息,查询获取第一型号信息。

也就是说,第一型号信息的获取方法可以为通过人工输入、或者图像采集二维码或者条形码或者数值等。在不拆解的情况下,可通过获取新能源车辆的型号信息,并查找该新能源车辆的信息,查询动力电池的型号信息。

S2,控制拆解装置按照拆解操作信息,对动力电池进行拆解,获取多个单体电芯。

具体地,一般动力电池是指动力电池组,由多个单体电芯组成,在进行拆解时,可去掉螺丝或者激光焊的导流排,得到打散的单体电芯。其中,拆解出来的多个单体电芯,一部分用来做梯级利用,一部分被破碎分选出有价材料。

S3,对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。

具体而言,分别对拆解出的多个单体电芯进行检测,可通过对单体电芯的充放电速率、可充电量等参数进行分析,当充放电速率达到设定值,且可充电量达到设定值,认为是可维修利用的单体电芯,记为第一单体电芯。在判定为可以梯次利用(可维修利用)的单体电芯时,进入梯级利用PACK产线,如同新电池一般,进行检测、分容、成组,然后再利用,例如,可以流入汽车维修渠道,作为维修备件,又如,如果不能满足新能源车辆的要求,可以制备成低速电动车、船用电池、太阳能路灯等。

根据本发明的一个实施例,上述的新能源车辆的动力电池回收方法还包括:针对可材料回收的第二单体电芯,控制拆解装置按照拆解步骤从第二单体电芯中拆分出可回收的活性材料。

也就是说,该单体电池不能进行梯级利用,需要被破碎分选出有价材料,不可梯次利用的电池进入物理环保分离产线,第一步的产物是钢壳,在第一次破碎时,通过磁选和电池其他材料分离。第二步是无害化处理,对环境影响极大的电解液在这里得到处理,在厂房外侧,同时设置了环保处理装置,采用先进的处理工艺,使有害物质达到环保的处理。第三步分选系统,将隔膜纸、铜铝混合物和正负极材料粉料分离,铜铝混合物卖给金属回收企业,正负极粉料作为有价元素,送到冶金厂提炼。从而能够用高标准的工业化方式,充分将新能源汽车的可用资源再利用,对于无法利用的废旧电池,先做高标准的无害化处理,再产出可回收利用的半成品。

其中,活性物质回收方法步骤如下:a.负极片经粉碎后浸没于水中,经超声搅拌处理1-4h,过滤,使得铜片与导电剂分离,回收铜片;b.正极片经粉碎、筛分后,使用有机酸液在35-85℃下进行浸出反应,反应1-8小时,过滤得到浸出溶液和滤渣,锂、铝以离子形式进入溶液,与滤渣中的铁、炭黑、粘结剂实现分离;c.向步骤b中的浸出溶液中加入浓度85%氢氧化钠溶液,调节溶液pH为7.8-10,过滤得到含锂滤液和Al(OH)3沉淀,使得铝以Al(OH)3的形式回收。

作为本发明的进一步优选方式,步骤b中,所述的有机酸液为甲酸、乙酸、乙二酸或柠檬酸中的一种或多种,浓度为0.8-12mol/L,正极片质量与有机酸液体积的比值为,60-280g/L。

作为本发明的进一步优选方式,步骤b中,还可以将碳粉中的汞进行回收,可以将碳粉与木炭粉按重量比为1:1.2混合均匀,加热灼烧,加入盐酸,过滤、清洗,得沉淀物,将沉淀物烘干、脱水得氧化锰,并向剩余的沉淀物中加入硝酸HN03过滤得碳粉和滤液,向滤液中加入镀锌废水处理剂,调整PH值为7.8-9.2,得到最终沉淀物,将最终沉淀物烘干,得氧化汞进行回收。

根据本发明的一个实施例,上述的新能源车辆的动力电池回收方法,还包括:对每个单体电芯进行参数检测,获取每个单体电芯的性能参数;根据性能参数,从所有的单体电芯中筛选出第一单体电芯和第二单体电芯。

进一步地,根据本发明的一个实施例,对每个单体电芯进行参数检测,获取每个单体电芯的性能参数,包括:对每个单体电芯进行充放电检测,获取单体电芯的充放电速率和最高可充电量;根据充放电速率和最高可充电量,从所有的单体电芯中筛选出第一单体电芯和第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,根据充/放电速率和最高可充电量,从所有的单体电芯中筛选出第一单体电芯和第二单体电芯,包括:识别充电速率是否处于预设充电速率范围内;识别放电速率是否处于预设放电速率范围内;识别最高可充电是否处于预设充电量范围内;将充电速率处于预设充电速率范围内、放电速率处于预设放电速率范围内,且最高可充电处于预设充电量范围内的单体电芯作为第一单体电芯,否则作为第二单体电芯。其中,预设充电速率范围、预设放电速率范围和预设充电量范围可根据实际情况进行标定。

具体而言,一般衡量动力电池的性能的参数可包括:充/放电速率和电池容量(最高可充电量)。通过对每个单体电芯进行充放电检测,可以得到每个单体电芯的充/放电速率和最高可充电容量,当单体电芯的充放电速率和最高可充电容量同时满足以下三个条件时,确定该单体电芯为第一单体电芯,如果不能同时满足以下三个条件,则确定位第二单体电芯。(1)充电速率处于预设充电速率范围内;(2)放电速率处于预设放电速率范围内;(3)最高可充电处于预设充电量范围内。

根据本发明的一个实施例,上述的新能源车辆的动力电池回收方法,还包括:针对第一单体电芯,获取第一单体电芯的第一标签信息,根据第一单体电芯当前的性能参数,对第一标签信息进行更新,以生成第一单体电芯的第二标签信息;针对第二单体电芯,获取第二单体电芯的第一标签信息,指示对第二单体电芯的第一标签信息进行删除。

也就是说,在制作电池时,会对每个零部件进行标签化处理,记录备案,如果可梯次利用的电池(第一单体电芯),则重新贴上标签(第二标签信息),记录该电芯已被梯次利用,以及电池的性能参数;如果不可梯次利用的电芯(第二单体电芯),则将标签信息删除,并及时与原生产单位同步,证明确实报废且无法回收,只有进入环保分离产线,最终结果记录在案。

综上所述,根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收方法,获取待回收的动力电池的第一型号信息,并根据第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息;控制拆解装置按照拆解操作信息,对动力电池进行拆解,获取多个单体电芯;对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。由此,该方法能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

图2是根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收装置的方框示意图。

如图2所示,本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收装置可包括:获取模块10、控制模块20和检测模块30。

其中,获取模块10用于获取待回收的动力电池的第一型号信息。控制模块20用于根据第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息,并控制拆解装置按照拆解操作信息,对动力电池进行拆解,获取多个单体电芯。检测模块30用于对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。

根据本发明的一个实施例,控制模块20还用于:针对可材料回收的第二单体电芯,控制拆解装置按照拆解步骤从第二单体电芯中拆分出可回收的活性材料。

根据本发明的一个实施例,检测模块30还用于:对每个单体电芯进行参数检测,获取每个单体电芯的性能参数;根据性能参数,从所有的单体电芯中筛选出第一单体电芯和第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,检测模块30还用于:对每个单体电芯进行充放电检测,获取单体电芯的充放电速率和最高可充电量;根据充放电速率和最高可充电量,从所有的单体电芯中筛选出第一单体电芯和第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,检测模块30还用于:识别充电速率是否处于预设充电速率范围内;识别放电速率是否处于预设放电速率范围内;识别最高可充电是否处于预设充电量范围内;将充电速率处于预设充电速率范围内、放电速率处于预设放电速率范围内,且最高可充电处于预设充电量范围内的单体电芯作为第一单体电芯,否则作为第二单体电芯。

根据本发明的一个实施例,检测模块30还用于:针对第一单体电芯,获取第一单体电芯的第一标签信息,根据第一单体电芯当前的性能参数,对第一标签信息进行更新,以生成第一单体电芯的第二标签信息;针对第二单体电芯,获取第二单体电芯的第一标签信息,指示对第二单体电芯的第一标签信息进行删除。

根据本发明的一个实施例,获取模块10还用于:获取安装有动力电池的新能源车辆的第二型号信息,根据新能源车辆的第二型号信息,查询获取第一型号信息。

需要说明的是,本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收装置中未披露的细节,请参照本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收方法中所披露的细节,具体这里不再赘述。

根据本发明实施例的新能源车辆的动力电池回收装置,获取模块获取待回收的动力电池的第一型号信息,控制模块根据第一型号信息,确定拆解装置的拆解操作信息,并控制拆解装置按照拆解操作信息,对动力电池进行拆解,获取多个单体电芯;检测模块对每个单体电芯进行检测,从中筛选出可维修利用的第一单体电芯。由此,该装置能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

图3是根据本发明实施例的新能源车辆的方框示意图。

如图3所示,本发明实施例的新能源车辆100可包括:上述的新能源车辆的动力电池回收装置110。

本发明实施例的新能源车辆,通过上述的新能源车辆的动力电池回收装置,能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

另外,本发明还提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述新能源车辆的动力电池回收方法。

本发明实施例的计算机可读存储介质,通过执行上述新能源车辆的动力电池回收方法,能够根据动力电池的型号信息对动力电池进行拆解,并筛选出可维修利用的单体电芯,从而能够充分将新能源汽车的可用资源再利用。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

相关技术
  • 新能源车辆及其动力电池回收方法和装置
  • 动力电池储能装置及新能源车辆
技术分类

06120112975909