废旧电动汽车电池的利用研究

王子钰

摘 要：鉴于目前国家大力支持电动汽车的情况，同时，废弃电动汽车用电池数量也大幅增加。考虑到廢旧电动汽车电池和光伏发电的组合，作为光伏发电系统中储能的作用，为了更好地利用剩余废旧汽车电池的能量，建立了一个基于废旧电池的独立光伏发电系统回收在本文中讨论。所述系统A光伏电池和发电模块，所述发电模块包括光伏电池，旧电池和太阳能控制器，所述太阳能电池和所述一次性电池单元分别与所述太阳能控制器和所述太阳能控制器的外部连接发电模块。有开关块，发电模块数量大于1个，发电模块通过直流母线串联，直流母线通过逆变器与交流负载连接。将太阳能电池和废旧电池组与太阳能控制器组合成一个发电机组，然后将发电机组级联起来实现升压和降压，为负载供电；然后设计开关模块，方便有效地控制发电，阻断充放电功能；可用于小功率灯泡等小家电，有效促进废旧电池的回收利用，节约能源还可防止环境污染。

关键词：太阳能电池； 废旧电池；PV

1 介绍

在国家政策的指导和推动下，新能源汽车的产量和所有权逐年增加，但随着新能源汽车的爆发式增长，废旧电动汽车电池即将迎来一个小峰。对于这些电动车辆不能连续使用的电池，如果我们不正确地使用它们并处理它们，我们可以使用一些物理化学方法将它们分解成少量金属用于回收。这是浪费资源，因为它们的盈余电力并不意味着根本没有价值的使用。例如，锂电池的使用寿命约为20年，但在汽车使用时，通常为3 - 5年，电池容量衰减至初始容量的80%以下，这将大大降低电动汽车的续航时间电池[1]将被替换，放弃。电池产生了。如果这些电池未得到及时回收处理，将对地球造成二次污染，环境问题将更加严重。

2 具体技术

本文的主要目的叙述在于克服现有技术的至少一个缺点，并提供一种基于废旧电池回收利用的独立太阳能发电系统，能够有效解决动力车辆中废旧电池回收问题。为实现上述技术方案，本文采用如下技术方案：根据上述目的，提供一种基于废旧电池回收的独立太阳能发电系统，包括太阳能电池和发电模块，所述发电模块包括太阳能电池，旧电池和太阳能控制器。太阳能电池和旧电池单元分别连接到太阳能控制器，开关模块连接到电源[2]发电模块的外部，发电模块的数量大于1，并且发电模块通过直流相互连接。总线串联连接，直流总线通过逆变器与交流负载电连接。开关模块包括开关1，发电模块的阳极公共端连接开关4，阴极端的公共电极设置有开关5和开关1，另一端开关4的另一端连接[3]与A开关2，开关2的另一端连接到开关1的另一端，开关5的另一端接地，开关3设置在开关4和旧电池单元的阳极。直流总线通过直流电压调节器与直流负载相连，旧电池的工作电压与太阳能电池的工作电压相匹配。太阳能控制器采用闭环太阳能控制器方法，自优化方法为扰动观测。

3 对于结构的说明

为了更清楚地说明本文所述技术方案，下面将对实施例或现有技术描述所需要的附图作简单地介绍。图1是本文描述的基于废电池回收利用的独立太阳能发电系统的总体结构的框图；图2为交换机模块图。1-太阳能电池；2-旧电池；3-太阳能控制器；4-开关模块；5-直流母线；

4具体描述

下面参照附图和具体实施例进一步详细描述该系统。参照图1？图2，附图说明图1是据本公开的基于废旧电池再循环的独立太阳能发电系统的整体结构的框图。图2是开关模块的示意图。这里描述的基于废旧电池回收的独立太阳能发电系统包括太阳能电池1和包括太阳能电池1，旧电池2和太阳能控制器3，太阳能电池1和旧电池单元2的发电模块分别连接到太阳能控制器3，开关模块4连接到发电模块的外部，发电模块的数量大于1，并且发电模块通过直流母线5串联连接逆变器5电连接到AC负载7。在本文中，开关模块4包括开关1，发电模块的阳极公共端子连接到开关4，其阴极端子的公共电极配备有开关5和开关1，开关2连接到开关4，2的另一端，而开关1的另一端连接到开关5的另一端接地，开关4和旧电池2的阳极具有开关3之间。直流母线5通过直流调节器连接到直流负载。旧电池单元2的工作电压与太阳能电池1的工作电压相匹配。太阳能控制器3是现有技术，其采用闭环太阳能控制器3方法，自优化方法是干扰观测[6 ] 方法。在本文中，太阳能电池1和旧电池2与太阳能控制器3组合以形成发电块，然后多个发电块串联连接以实现升压和吸收以向加载。开关模块4的设计方便和有效地控制发电模块的充电和放电功能；有效促进废旧电池回收利用，间接节约资源，防止环境污染。太阳能控制器3的主要功能是检测主电路的直流电压和输出电流，计算太阳能电池阵列的输出功率并跟踪最大功率点，使太阳能光伏电池板的输出达到最大功率点。使用时，可以通过改变开关模块4的不同开关的状态来改变太阳能电池1与旧电池2之间的不同充电和放电模式。具体操作和状态如下：1.开关1，开关3和开关4闭合；当开关2和开关5断开时，太阳能电池1和旧电池单元2同时向外部供电。2.开关2和开关5闭合。当开关1，开关3和开关4断开时，太阳能电池1和旧电池单元2不通电，并且两者不相互充电。3.开关2，开关3和开关5闭合；当开关1和开关4断开时，太阳能电池1和旧电池单元2不通电，但是两者相互充电。

参考文献：

[1]Liao Zhiling and Ruan Xinbo， Energy management control strategy for stand-alone photovoltaic power system[J]， Proceedings of the CSEE， 29（21）： 46-52（in Chinese）， 2009.

[2]Gao Ciwei， and Zhang Liang， A survey of influence of electrics vehicle charging on power grid[J].Power System Technology， 35（2）： 127-131（in Chinese）， 2011.

[3]Wood E， Alexander M and Bradley T H， Investigation of battery end-of-life conditions for plug-in hybrid electric vehicles[J]， Journal of Power Sources， 196（11）：5147-5154， 2011.

[4]Peng Rong and Pedram M.An analytical mode for predicting the remaining battery capacity of lithium-ion batteries[J]， IEEE Transactions on Very Large Scale Integration （VLSI） Systems， 14（5）： 441-451， 2006.

[5]Viswanathan V V and Kintner-Meyer M， Second use of transportation batteries：Maximizing the value of batteries for transportation and grid services[J]， IEEE Transactions on Vehicular Technology， 60（7）： 2963-2970， 2011.

[6]Qian Kejun， Yuan Yue and Shi Xiaodan， et al， Environmental benefits analysis of distributed generation[J]， Proceedings of the CSEE， 28（29）： 11-15（in Chinese）， 2008.