动力蓄电池回收再利用——梯次电池使用安全要求

一、梯次电池使用场景及要求

（1）锂离子电池有最佳的使用温度范围，超过使用范围易发生安全问题。电池上限使用温度最好低于45℃，较高温度下使用，易引发热失控安全问题。低温充电负极易发生析锂，要控制充电方式，0℃以下应恰当的减小充电电流或禁止充电；

（2）需要在超出温度范围下长期工作，应采用电池内置加热或降温元件或使用空调恒温等,将电池控制在适宜温度；

（3）存放时间超过半年的电池，再次使用时，应采用小电流充放电激活后再正常使用。充电速度与使用寿命以及安全风险相关性较强,在条件允许的情况下，选择小倍率充电；

（4）应该避免在高温下长期满电存储的电池，防止电池性能衰减，安全风险升高；

（5）对于备电使用的梯次电池，宜要考虑长期备电时电池带电量的适宜量，实现保证备电电量充足，又能达到电池带电存储的安全状态；

（6）对于储能使用的梯次电池，宜设定适当的浅充浅放充电放电策略。实现延长电池使用寿命的目的，降低安全风险。

二、充放电电流、电压、保护功能要求

（1）梯次电池使用时，充放电电流和电压应根据使用环境进行适当的调整。使用温度趋于电池使用温度极限时，充放电电流和电压应适当降低；

（2）充电设备需符合电池充电最高电压、最大允许电流、温度限值、单体极值等要求，应具备安全与保护机制。充电过程中，充电设备应监控充电电压、电流、温度的变化，当超过所限定的允许充电限值时，应及时做停机保护；

（3）用电设备需适配电池工作电压范围，电流允许范围。放电过程中，当检测到电池电压或电流超标后，应具备主动实施功率限制，防止电池超功率运行发生损坏。

三、电池的安装及施工要求

（1）容量较小的梯次电池可设置可靠的锚点固定或其他结构固定。当堆叠时不宜过高过多，应考虑电池散热能力、箱体承重以及稳固性，防止温度累积、电池滑落或意外移动引起安全风险；

（2）容量较大的梯次电池宜采用电池柜安装。电池柜应通风、散热良好。电池柜应可靠、牢固，承重后日久使用不变形；

（3）大规模部署的梯次电池应安装在电池室内，电池室应有良好通风和照明、温度适宜，自动消防装置。电池室安装在楼面时，楼面承重应能满足需要。电池应采用适当的方式进行固定，防止滑落或意外移动引起安全风险；

（4）梯次电池组的连接线须采用国标导线连接，连接线规格应与电池容量、馈电距离相匹，满足载流量及电压降的要求。连接的导线、相互接触的导体或者裸露的带电零部件应具有符合绝缘保护或绝缘距离。螺钉、螺母、应充分固定并能够承受正常使用所产生的机械应力，所有电气连接的电缆端子或接头应符合连接强度要求。防止松动引起的绝缘或阻抗升高引发的安全隐患。

四、使用防护要求

（1）使用时，电路系统应有过流与短路的自动保护功能，过流或短路故障排除后应自动或人工恢复正常工作状态；

（2）梯次电池在接入设备系统时，应配置规格适宜断路器，断路器应具备电流超标自动断开功能以及手动断开和恢复功能。在回路电流发生电流异常时能够进行保护性断开动作；

（3）梯次电池在接入设备系统时，应配置规格适宜熔断器装置，在回路电流发生电流异常时能够进行保护性断开动作；

（4）当断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整；

（5）安装后梯次电池应摆放整齐并保证足够的空间和间距，防水、防尘、防雷以及恒温。数量较多的梯次电池柜或电池舱室应配置自动消防装置。

五、运行监控要求

（1）梯次电池使用时，应对电池的总电压、单体电压、电流和温度的参数信息进行监控，当参数超出安全风险级别时，应主动停止充放电并启动告警。当单体电压和温度发生突变或超常时，应发出告警并限制使用；

（2）大规模部署的梯次电池，运行过程中需校验BMS 数据，对电池的关键参数，如电池总压、单体电压、温度极值，以及SOC、SOH 等信息进行实时监测，当发现可能导致安全风险时，应主动停止充放电并启动告警，通知人工处理。

六、定期检查与维护要求

（1）部署梯次电池的用户应定期组织专业人员对电池进行检查和维护。需定期检查电池箱体、面板部件是否清洁干净，电池输出端子表面应无积尘，通讯端子、指示灯正常工作。铜耳绝缘帽应无脱落、螺栓紧固良好且无烧灼氧化变色等异常、插头塑料件无融化迹象、线缆无脱落或破损；

（2）对于备电使用场景，应定期进行以下维护和诊断

定期放电：由于梯次电池长期备电运行，不利于电池性能保持，应该定期放电维护。

宜每一个月应进行一次放电，用小电流以恒流放出一定比例容量的电量，并及时用相应电流进行恒流限压充电，恢复带电量。

核对性放电：宜至少每隔2 年进行一次核对性试验，运行了4 年以后的梯次电池，应至少每年作一次核对性放电。进行核对性放电后应及时进行充电。经过核对性放充电，梯次电池组容量达不到预定使用效果的，建议更换。

（3）对于储能使用场景，应定期进行以下维护和诊断

核对性放电宜至少每隔1 年进行一次核对性试验，运行了2 年以后的梯次电池，应至少每半年作一次核对性放电。进行核对性放电后应及时进行充电。经过核对性放充电，梯次电池组容量均达不到达不到预定使用效果的，建议更换。