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儲能、移動電源、電網儲能、通信基站、低速電動汽車等領域。

研究背景

近年來，在生態文明建設的倡導下，我國新能源汽車行業快速發展。2017年，我國純電動汽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使用，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儲能、移動電源、電網儲能、通信基站、低速電動汽車等領域。

預計到2025年，我國動力鋰電池梯次利用市場規模將達到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》中鼓勵電池生產公司與綜合利用公司合作，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（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要借助健康狀態（SOH）評估技術進行電池單體的分類與配組。健康狀態評估系統的構建涉及電池建模、電池測試、數據處理、算法開發等各種技術問題。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評估體系的兩種重要思路。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的泛化能力是目前該研究領域的重要問題，這些問題的解決關于SOH評估系統真正在梯次利用鋰離子電池的產業化中發揮用途至關重要。在未來的研究中通過優化測試工況和數據融合等技術，有望開發出性能更好的SOH評估系統。

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化應用的關鍵。

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

未來的重要研究方向重要有以下幾點：從電化學機理分析出發，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點；開發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。