Progresso na pesquisa sobre análise e avaliação do estado de saúde de baterias de íon-lítio retiradas

CAI Cheng ,  

JIANG Wei ,  

LI Hao ,  

XU Chuan ,  

SHAN Chen-xi ,  

ZHENG Zhi-jun ,  

摘要

O crescimento explosivo do mercado global de veículos elétricos tornou a reciclagem de baterias retiradas um elo central para garantir a segurança da cadeia industrial e alcançar os objetivos de "duplo carbono". O princípio hierárquico de "prioridade para reutilização em cascata, desmontagem e reciclagem como base" tornou-se o caminho principal para o tratamento de baterias retiradas, pois maximiza o valor do ciclo de vida completo da bateria, sendo a avaliação do estado de saúde da bateria (SOH) o pré-requisito essencial para a implementação precisa desse caminho. O SOH, como um indicador chave que reflete a retenção da capacidade da bateria, resistência interna e estabilidade do ciclo, determina diretamente o valor residual das baterias retiradas e a escolha da rota de reciclagem. Este artigo sistematiza as cinco principais avaliações do estado de saúde da bateria que suportam a reutilização em cascata: o estado de carga (SOC) permite uma avaliação quantitativa e em tempo real do estado interno da bateria, sendo o pré-requisito principal para estimar com precisão seu desempenho. O método de medição da resistência interna, com a vantagem da não destrutividade online, é adequado para a triagem inicial em cascata; algoritmos como o filtro de Kalman adaptativo podem melhorar efetivamente sua resistência a interferências; o método de degradação da capacidade, considerado o "padrão ouro", fornece uma base precisa para a qualificação em cascata; a curva de incremento da capacidade auxilia na identificação dos padrões de envelhecimento; o método baseado em modelo pode inferir indiretamente o SOH por meio da modelagem matemática; o método baseado em dados depende do aprendizado de máquina para explorar as correlações dos dados; as técnicas de detecção não destrutivas (especialmente a detecção por ultrassom) compensam as limitações dos métodos elétricos ao capturar mudanças na estrutura interna. A pesquisa mostra que essas cinco tecnologias se complementam, formando conjuntamente um sistema técnico para a triagem precisa de baterias retiradas, fornecendo suporte central para a reutilização eficiente e com baixo carbono, e tendo grande importância para promover a reciclagem de recursos na indústria de novas energias.

关键词

baterias de íon-lítio retiradas; reutilização em cascata; estado de saúde; técnicas de avaliação

阅读全文