廢舊汽車(chē)三元鋰電池安全放電影響因素探究

蔡樂(lè),王繼芬

廢舊汽車(chē)三元鋰電池安全放電影響因素探究

蔡樂(lè),王繼芬

(上海第二工業(yè)大學(xué)理學(xué)院,上海201209)

隨著電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的推廣,廢舊動(dòng)力電池回收處理問(wèn)題引起了廣泛關(guān)注。動(dòng)力電池有較大的電容量,因此其體積較一般電池的體積大上數(shù)倍。由于廢舊動(dòng)力電池仍存有剩余電量,使其不能立即安全處理。因此,釋放廢舊動(dòng)力電池中的剩余電量對(duì)其后續(xù)處理十分重要,如進(jìn)行拆解、破碎等操作。探究了汽車(chē)三元?jiǎng)恿︿囯姵氐呢?fù)載放電以及影響放電時(shí)長(zhǎng)的因素,為更好地釋放電能提供有效的數(shù)據(jù)支持。結(jié)果表明,大電流高電壓放電能有效縮短放電時(shí)間。

三元鋰電池;負(fù)載;放電時(shí)間;安全

0 引言

傳統(tǒng)汽車(chē)由于能源及環(huán)境等因素的限制,很難滿(mǎn)足當(dāng)前的低碳經(jīng)濟(jì)[1]發(fā)展要求,因此,國(guó)家為大力發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)推出了很多計(jì)劃,例如國(guó)家“863”計(jì)劃中設(shè)置有電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)項(xiàng)[2-3],從政策層面上為電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展提供了有利條件。同時(shí)隨著新能源汽車(chē)的推行,電動(dòng)汽車(chē)也得到了相應(yīng)發(fā)展,純電動(dòng)汽車(chē)以及其他混合型汽車(chē)的發(fā)展推動(dòng)了車(chē)用電池的生產(chǎn),其產(chǎn)量進(jìn)一步增大,最終導(dǎo)致需要回收的車(chē)用電池的數(shù)量增大[4-5]。有數(shù)據(jù)表明2016年1～11月間,我國(guó)已經(jīng)生產(chǎn)新能源汽車(chē)共42.7萬(wàn)輛,與2015年同期相比增長(zhǎng)了59.0%[6];2020年我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池累計(jì)廢棄量將達(dá)12～17萬(wàn)t[7]。車(chē)用動(dòng)力電池的一般利用流程為：當(dāng)汽車(chē)動(dòng)力電池容量低于80%,即電池容量低于車(chē)用動(dòng)力電池使用標(biāo)準(zhǔn)時(shí),該電池則降級(jí)為太陽(yáng)能發(fā)電等固定設(shè)備儲(chǔ)能用電池;隨著動(dòng)力電池在使用過(guò)程中容量不斷降低,直到其容量低于固定設(shè)備儲(chǔ)能電池使用標(biāo)準(zhǔn)時(shí),電池將進(jìn)行廢棄處理,并進(jìn)入回收環(huán)節(jié)[8]。其中一部分電池由于短路等原因?qū)е缕淙萘康陀趦?chǔ)能用動(dòng)力電池使用標(biāo)準(zhǔn),即不能用于固定設(shè)備儲(chǔ)能,則需直接作廢棄處理?；厥詹牧闲鑼?duì)車(chē)用電池進(jìn)行處理處置,首先是電池電能的釋放處理。然而,目前的研究多為對(duì)電池的后處理過(guò)程如拆解、破碎及其后期的資源化處理等,而對(duì)前期對(duì)電池中剩余電量的釋放研究并不多見(jiàn)。有研究表明,當(dāng)一定容量的鋰電池受到一定熱量沖擊[9]時(shí),會(huì)引發(fā)電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng),從而導(dǎo)致爆炸。因此,廢舊電池中余電的釋放對(duì)電池的安全處理至關(guān)重要。電能的釋放方式有恒壓、恒流、恒功率以及大功率負(fù)載放電等,放電設(shè)備費(fèi)用從幾千元到上百萬(wàn)元不等,其作用都是降低電池的電位使其達(dá)到安全操作的要求。恒流放電耗時(shí)一般比較短,但是電位有一定的反彈,一般配以冷凍切割,使其處于安全操作的溫度之下,冷凍切割時(shí)的降溫物質(zhì)一般采用液氮[10-12]。

恒壓放電所需放電時(shí)間要比恒流放電時(shí)間長(zhǎng),但這兩者的放電設(shè)備復(fù)雜且設(shè)備成本較高。而在多數(shù)處理方法中只有負(fù)載放電處理技術(shù)設(shè)備要求簡(jiǎn)單,且能較大限度地釋放電能,同時(shí)電位的反彈較小,能夠滿(mǎn)足安全操作要求并且不需增加冷凍切割步驟;其次,負(fù)載放電設(shè)備較其他處理設(shè)備更廉價(jià)而實(shí)用。為更有效地采用負(fù)載放電設(shè)備處理廢舊汽車(chē)電池的剩余電能,本文針對(duì)影響廢舊汽車(chē)三元鋰電池的安全放電時(shí)長(zhǎng)的因素進(jìn)行探究,如起始電壓、起始電流、結(jié)束電壓以及結(jié)束電流等,以便更安全地處理動(dòng)力電池。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1材料與儀器

本實(shí)驗(yàn)所用的電池組為車(chē)用三元鋰電池模組,由蘇州博世有限公司提供,其中的鋰電池為三星公司生產(chǎn)。如圖1所示,電池為封閉式固體結(jié)構(gòu),可以串聯(lián)或并聯(lián)供電,使用過(guò)程中及電池放電完成后外部均無(wú)變化。實(shí)驗(yàn)中使用的萬(wàn)用電表為鉗式萬(wàn)用電表(UT202型),電子天平為梅特勒(PL6001-L型),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中人員全程戴絕緣手套,另需臺(tái)稱(chēng)電子秤、計(jì)時(shí)器等輔助,實(shí)驗(yàn)使用的砂輪切割機(jī)的型號(hào)為J3G-SW-400。

圖1 車(chē)用三元鋰電池模組Fig.1 Automobile ternary lithium batterymodule

實(shí)驗(yàn)中的電池殼為模組,采用的是三星公司生產(chǎn)的方形金屬殼的三元鋰電池,由蘇州博世焊接組裝成模組,一個(gè)模組由12單片電池串聯(lián)組成。單片電池質(zhì)量1350.0 g,模組質(zhì)量19.85 kg,單片電池額定容量為150W·h。本實(shí)驗(yàn)采用的數(shù)顯表頭精度為：電壓0.1 V,電流0.1 A。

1.2放電實(shí)驗(yàn)

圖2所示為自制負(fù)載放電電路示意圖。由圖可見(jiàn),放電器由繼電開(kāi)關(guān)、過(guò)載保護(hù)器、負(fù)載電阻、分流器以及數(shù)字雙顯表頭有序連接而成。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,放電器置于干燥且通風(fēng)狀況良好的方形容器內(nèi),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中直接由電表讀取電池模組的電壓和電流。另外,表頭與繼電開(kāi)關(guān)都由外部電源向其供電。

考慮到設(shè)備電阻的額定值,本實(shí)驗(yàn)采用3個(gè)電池模組串聯(lián)放電(見(jiàn)圖1)。過(guò)程步驟為：①采用導(dǎo)線串聯(lián)電池模組;②分別將串聯(lián)的電池模組正負(fù)極與放電器直流電源的正負(fù)極相連;③聯(lián)通表頭的工作電源(交流電為220 V);④聯(lián)通后,打開(kāi)繼電開(kāi)關(guān),記錄起始電壓與電流,然后開(kāi)始計(jì)時(shí),待電壓降至3V以下以及電流降至0.2 A以下,記錄結(jié)束電壓與電流同時(shí)完成計(jì)時(shí),關(guān)閉繼電開(kāi)關(guān)與表頭電源;⑤分別取下電池模組進(jìn)行單個(gè)模組短路連接操作;⑥再經(jīng)4 h后,使用鉗式萬(wàn)用電表測(cè)試單個(gè)模組的電壓電流;⑦進(jìn)行拆解切割處理,同時(shí)觀察切割所產(chǎn)生的現(xiàn)象。

2 結(jié)果與討論

2.1放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓對(duì)放電耗時(shí)的影響

本文探究了經(jīng)放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓/電流及放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓/電流等因素對(duì)電池電能釋放耗時(shí)的影響?？刂茥l件為相同的放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓、電流以及相同的放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流,測(cè)量放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓與耗時(shí),并分析兩者之間的關(guān)系及優(yōu)選安全操作的短路電壓。

選取放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電流和電壓相同的串聯(lián)模組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),串聯(lián)模組放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓為128 V,放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電流為9.8 A,通過(guò)負(fù)載放電設(shè)備進(jìn)行放電并記錄達(dá)到相應(yīng)條件(放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流0.1 A)所需時(shí)間。不同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓對(duì)放電耗時(shí)的影響如圖3所示。

圖3 相同放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓/電流(128 V/9.8 A)及相同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流(0.1 A)條件下,不同結(jié)束時(shí)的電壓與耗時(shí)的關(guān)系Fig.3 Same discharge experiments on the same starting voltage/current(128 V/9.8 A)and same ending current (0.1 A)conditions,the relationship between different ending voltageand time consuming

由圖3可見(jiàn),放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓越高,相應(yīng)的放電耗時(shí)越短;放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓在1.6V以上時(shí),放電耗時(shí)與放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓的關(guān)系曲線趨于平緩,放電耗時(shí)接近2.5 h;當(dāng)放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓低于1.6 V,放電所耗時(shí)間與放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓的曲線曲率明顯增大,這證明放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓越低,放電耗時(shí)就越長(zhǎng)。另外,放電電壓為1.6 V和2.0 V的耗時(shí)時(shí)長(zhǎng)非常接近,因此,筆者認(rèn)為曲線在放電電壓為1.6 V左右出現(xiàn)拐點(diǎn),在此點(diǎn)后再繼續(xù)增加電壓放電耗時(shí)縮短不明顯,并且存在極值。根據(jù)擬合曲線：

其中,y為放電耗時(shí),單位為h;x為放電結(jié)束時(shí)的電壓,單位為V;R2為可決系數(shù)。

可以得出結(jié)論：當(dāng)放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓為2.045V時(shí)是該曲線的一個(gè)極小值點(diǎn),最小值為2.350 h。選擇2.0 V作為放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓,可有效縮短放電耗時(shí)。

為進(jìn)一步考察相關(guān)關(guān)聯(lián)問(wèn)題,圖4中給出了相同放電實(shí)驗(yàn)起始的電壓/電流(128 V/9.8 A)及相同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流(0.0 A)條件下,不同結(jié)束時(shí)的電壓與耗時(shí)的關(guān)系。圖4限制條件：3個(gè)模組串聯(lián),放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的串聯(lián)模組電壓為128 V,放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)串聯(lián)模組的電流為9.8 A,放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電流為0.0A。從圖4可知：0.8V之后放電耗時(shí)的增長(zhǎng)幅度有所增大。表明在0.0 A的放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流條件下,放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓低于0.8 V時(shí),放電耗時(shí)增長(zhǎng)更大。由于數(shù)顯表頭的精度原因,電流可能在0.1 A以下,電能消耗是內(nèi)電阻加上外電阻消耗,當(dāng)電流很小時(shí),內(nèi)電阻消耗降低甚至可以忽略,而外電阻兩端的電壓較小導(dǎo)致消耗電能較少,進(jìn)而導(dǎo)致放電時(shí)間增長(zhǎng)。電能的消耗也可根據(jù)焦耳定律對(duì)純電阻電路的推導(dǎo)公式得到解釋?zhuān)寒?dāng)串聯(lián)模組電壓小于1 V時(shí),導(dǎo)致相同時(shí)間內(nèi)消耗的能量差距急劇增大。

圖4相同放電實(shí)驗(yàn)起始的電壓/電流(128 V/9.8 A)及相同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流(0.0 A)條件下,不同結(jié)束時(shí)的電壓與耗時(shí)的關(guān)系Fig.4 Same discharge experiments on the same starting voltage/current(128 V/9.8 A)and same ending current (0.0 A)conditions,the relationship between different ending voltageand time consuming

圖4 的擬合方程：

可以得出結(jié)論：當(dāng)放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓為1.44 V時(shí),是該曲線的一個(gè)極小值點(diǎn),最小值為2.645 h。當(dāng)放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電流為0.0 A時(shí),1.44 V的放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓是該項(xiàng)操作的最優(yōu)點(diǎn)。

綜合圖3、4結(jié)果可知,影響放電耗時(shí)的因素是放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓及串聯(lián)模組的電流。當(dāng)放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓一致,不同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電流對(duì)放電耗時(shí)有明顯的影響。從焦耳定律可知電流越小(Q=I2Rt/Q=U2t/R),其他條件不變時(shí),要消耗相同的電能,所需時(shí)間越長(zhǎng)。放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓也適合該項(xiàng)定律。所以,適當(dāng)縮短放電耗時(shí),就需要盡量提升放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓和電流。

2.2放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓對(duì)放電耗時(shí)的影響

放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓越高,與其對(duì)應(yīng)的電流就會(huì)相對(duì)增大。電流和電壓都增大表明電池的整體功率增大。該部分實(shí)驗(yàn)控制條件是：相同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓為1.6 V,相同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電流為0.1 A,在室溫條件下進(jìn)行。圖5給出了相同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓/電流(1.6 V/0.1 A)條件下,放電起始時(shí)的電壓與耗時(shí)的關(guān)系。

由圖5可知：3個(gè)模組串聯(lián)時(shí),電壓增大對(duì)應(yīng)的放電時(shí)間隨之增大;對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合,擬合方程為：

R為0.9898,接近1,證明擬合方程對(duì)實(shí)驗(yàn)值的擬合度有效,方程有一定的實(shí)際意義。通過(guò)擬合方程可知：當(dāng)3個(gè)模組串聯(lián)進(jìn)行放電,且放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓為1.6 V、放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電流為0.1 A時(shí),放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)串聯(lián)模組的電壓越大,放電耗時(shí)越長(zhǎng)。3個(gè)模組串聯(lián)時(shí),串聯(lián)模組的電壓越高,電池性能就越好,放電耗時(shí)較長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)表明：需處理的單個(gè)模組電池的基本情況是電壓在45 V以下、電流在3.5 A以下;多數(shù)串聯(lián)模組放電耗時(shí)在3 h左右(個(gè)別性能良好的電池除外)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)：當(dāng)放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)串聯(lián)模組的電壓與電流的比值越小,放電耗時(shí)越短,該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的串聯(lián)放電模組的放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓與電流的比值為13左右。當(dāng)串聯(lián)模組放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓與電流的比值達(dá)12以下時(shí),放電耗時(shí)維持在2.3 h。多個(gè)模組串聯(lián)放電時(shí),放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)串聯(lián)模組的電壓與電流的比值越小,放電耗時(shí)越短,也證明了高電壓大電流放電耗時(shí)較短,同時(shí)根據(jù)焦耳定律Q=I2R t=U2t/R,可知R是一定的,在一定時(shí)間內(nèi)電流或電壓越大,Q越大,消耗電能越多。

圖5 相同放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓/電流(1.6 V/0.1 A)條件下,放電起始時(shí)的電壓與耗時(shí)的關(guān)系Fig.5 The same discharge experiments on same ending voltage/current(1.6V/0.1A)conditions,the relationship between starting voltageand time consuming

2.3短路電壓/電流的安全性

工作所能接受的安全電壓/電流分別是36 V/0.01 A,有防護(hù)措施時(shí)電流可達(dá)0.03 A,安全操作條件控制在36 V/0.03 A以下,這是一切操作的先決條件。對(duì)不同電壓/電流的電池進(jìn)行短路時(shí),在短路接觸點(diǎn)上會(huì)有不同的現(xiàn)象產(chǎn)生。表1列舉了安全操作電壓與電流的要求及不同短路電壓/電流操作時(shí)短路操作點(diǎn)的現(xiàn)象。由表可見(jiàn),3個(gè)模組串聯(lián)放電,放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流為0.0 A的電池模組,分別對(duì)單個(gè)模組取下進(jìn)行短路時(shí),短路操作接觸點(diǎn)上無(wú)任何現(xiàn)象產(chǎn)生;而且短路后的單個(gè)模組電壓在0.1 V左右,電流為0.00A(鉗式萬(wàn)用電表測(cè)量),滿(mǎn)足有防護(hù)措施的安全操作電流電壓;當(dāng)放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流為0.03 A(鉗式萬(wàn)用電表測(cè)量)、放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)單個(gè)模組的電壓在0.8V時(shí),短路操作接觸點(diǎn)有極為短暫的微型火花激發(fā),短路連接線與電極的接觸點(diǎn)溫度雖然升高,但是電火花引發(fā)火災(zāi)取決于電火花的能量大小,與短路電壓、電流以及火花持續(xù)時(shí)間有關(guān),電池電壓與電流分別為0.8 V、0.03 A,以及極為短暫的火花持續(xù)時(shí)間,且在較為干燥、絕緣、防火的環(huán)境下進(jìn)行操作,無(wú)引發(fā)火災(zāi)可能。短路操作4 h后,測(cè)試單個(gè)模組的電壓/電流均能達(dá)到安全操作的要求。當(dāng)串聯(lián)放電模組放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)串聯(lián)模組的電壓/電流為2.8 V/0.2 A時(shí),取下3個(gè)模組進(jìn)行測(cè)量,單個(gè)模組電壓/電流為1.0 V/0.07 A(鉗式萬(wàn)用電表測(cè)量),對(duì)單個(gè)模組進(jìn)行短路操作,短路連接線剛接觸模組電極時(shí),有短暫的大火花激發(fā),同時(shí)接觸點(diǎn)與連接線間有較強(qiáng)的吸附力,導(dǎo)致導(dǎo)線有部分融化。通過(guò)多組實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),3個(gè)串聯(lián)的模組放電的結(jié)束電壓低于2.0 V、結(jié)束電流低于0.1 A時(shí),分別進(jìn)行的單個(gè)模組短路操作不會(huì)產(chǎn)生安全問(wèn)題,如短路連接線與電極的接觸點(diǎn)發(fā)生熱熔、電池爆炸等現(xiàn)象。

表1 安全操作電壓與電流的要求及不同短路電壓/電流操作時(shí)短路操作點(diǎn)的情況Tab.1 The requirementsof safety operation voltageand current,the situation of the shortcircuitoperating point when differentshortcircuitvoltage/currentoperating

對(duì)短路操作結(jié)束的模組再次進(jìn)行電壓電流測(cè)試后能達(dá)到安全操作條件的模組進(jìn)行拆解,然后對(duì)電池進(jìn)行切割。由于采用單片電池進(jìn)行切割,故不同的短路電壓/電流的模組拆解后的單片電池均能達(dá)到安全操作范圍,在切割實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)爆炸、起火等危險(xiǎn)事故發(fā)生。

3 結(jié)論

本文采用自行設(shè)計(jì)制作的負(fù)載放電器對(duì)影響廢舊汽車(chē)三元鋰電池的安全放電時(shí)長(zhǎng)的因素進(jìn)行了探究。該負(fù)載放電器由繼電開(kāi)關(guān)、過(guò)載保護(hù)器、負(fù)載電阻、分流器以及數(shù)字雙顯表頭有序連接組成,可有效消耗電能,使得電池能滿(mǎn)足安全操作要求。

(1)通過(guò)控制放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓、電流及放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電流,探究放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓對(duì)放電耗時(shí)的影響。結(jié)果表明：影響放電耗時(shí)的因素是放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓及電流,控制串聯(lián)放電模組放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓/電流在2.8 V/0.2 A以下,既能滿(mǎn)足縮短放電耗時(shí),又能滿(mǎn)足后續(xù)安全操作要求。

(2)通過(guò)控制放電實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓、電流,探究放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓對(duì)放電耗時(shí)的影響。結(jié)果表明：串聯(lián)的模組放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓與電流的比值達(dá)12以下時(shí),放電耗時(shí)維持在2.3 h。多個(gè)模組串聯(lián)放電時(shí),放電實(shí)驗(yàn)起始時(shí)的電壓與電流的比值越小,放電耗時(shí)越短。

(3)通過(guò)對(duì)不同電壓/電流的電池進(jìn)行短路,探究安全短路操作電壓與電流。結(jié)果表明：?jiǎn)蝹€(gè)模組的電壓低于0.8 V、電流低于0.03 A時(shí)(鉗式萬(wàn)用電表測(cè)量),可滿(mǎn)足安全短路及其他后續(xù)操作要求。

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Exploring the Safety Discharge Factorsof the Spent Automobile Ternary Lithium Battery

CAILe,WANG Jifen
(Schoolof Sciences,ShanghaiPolytechnic University,Shanghai201209,China)

Driven by the electric vehiclemarkets,many power batteriesw illbewasted.The problem of recycling waste power battery attracts people’s attention.For the large capacity,the volume of a power battery is larger than normal cell by several times.There is still remaining powerwhichmakes the spent power battery unsafe for the immediate treatment.So it is very important to release the remaining power of spent power battery for its subsequent processing,such as dismantling,crushing and so on.The vehicles ternary lithium battery discharge load was explored by testing how different current and voltage effected on the discharge time of the power battery.The resultsshowed that theheavy currentand high voltage discharge could effectively reduce discharge time.

ternary lithium battery;load;discharge time;safety

X7

A

1001-4543(2017)02-0101-05

10.19570/j.cnki.jsspu.2017.02.004

2016-12-16

王繼芬(1975—),女,吉林汪清人,副教授,博士,主要研究方向?yàn)殡娮訌U棄物資源化和環(huán)境能源材料。

E-mail：wangjifen@sspu.edu.cn。

國(guó)家自然科學(xué)基金(51306108),上海第二工業(yè)大學(xué)研究生創(chuàng)新項(xiàng)目基金(EGD16YJ035)資助

文章編號(hào)：1001-4543(2017)02-0106-06

DOI：10.19570/j.cnki.jsspu.2017.02.005