DB32-T 4941-2024 電動汽車用退役動力電池分選技術(shù)規(guī)程

江蘇省地方標準DB32/T4941—2024電動汽車用退役動力電池分選技術(shù)規(guī)程Sortingtechnicalcodeofpracticeforretiredtractionbatteryofelectricvehicle2024-12-16發(fā)布2025-01-16實施江蘇省市場監(jiān)督管理局發(fā)發(fā)出布版Ⅰ前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4符號和縮略語 4.1符號 4.2縮略語 5分選基本要求 5.1安全基本要求 5.2準確性 5.3分選原則 6分選方法與技術(shù)指標 6.1分類 6.2拆解 6.3殘余容量檢測 6.4荷電保持能力檢測 6.5內(nèi)阻檢測 6.6厚度檢測 6.7分選 附錄A（規(guī)范性）退役動力電池分類初檢記錄單 參考文獻 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由江蘇省工業(yè)和信息化廳提出并組織實施。本文件由江蘇省動力及儲能電池標準化技術(shù)委員會（JS/TC60）歸口。本文件起草單位：無錫市檢驗檢測認證研究院[國家高端儲能產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心（江蘇）]、格林美能源材料（無錫）有限公司、天奇新動力（無錫）有限公司、生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學研究所、江蘇大學、中國檢驗檢疫科學研究院。1DB32/T4941—2024電動汽車用退役動力電池分選技術(shù)規(guī)程本文件規(guī)定了電動汽車用退役動力電池的分選基本要求、分選方法與技術(shù)指標。本文件適用于電動汽車用退役動力鋰離子電池和金屬氫化物鎳電池的電池包、電池模組及電池單體2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2900.41—2008電工術(shù)語原電池和蓄電池GB/T31486—2015電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法GB/T33598.2車用動力電池回收利用再生利用第2部分：材料回收要求GB/T34015.4車用動力電池回收利用梯次利用第4部分：梯次利用產(chǎn)品標識GB38031—2020電動汽車用動力蓄電池安全要求GB39800.1—2020個體防護裝備配備規(guī)范第1部分：總則JJF1620—2017電池內(nèi)阻測試儀校準規(guī)范3術(shù)語和定義GB/T2900.41—2008界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。電池單體secondarycell實現(xiàn)化學能和電能相互轉(zhuǎn)化的基本單元，由正極、負極、隔膜、電解質(zhì)、外殼和端子等組成。電池模組batterymodule將一個以上電池單體按照串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)方式組合，并作為電源使用的組合體。電池包batterypack具有從外部獲得電能并可對外輸出電能的單元。注：通常包括電池單體、電池管理模塊（不含BCU）、電池箱及相應(yīng)附件（冷卻部件、連接線纜等）。2DB32/T4941—2024退役動力電池retiredtractionbatteryofelectricvehicle經(jīng)使用后剩余容量或充放電性能無法保障電動汽車正常行駛，或因其他原因拆卸后不能繼續(xù)在電動汽車上使用的動力電池。一致性consistency在特定條件下，電池模組及電池單體特征參數(shù)的一致程度。注：特征參數(shù)包含外觀、端電壓、內(nèi)阻、實際容量、功率等。分類classification對退役動力電池按照特定的方法分別歸類。分選sorting在對退役動力電池按外觀、殘余容量、荷電保持能力、內(nèi)阻等特征參數(shù)評估的基礎(chǔ)上進行分類的過程。殘余容量remainingcapacity經(jīng)歷實際運行后的動力電池在當前情況下還能夠輸出的最大電量。注：單位為安時（A·h）。放電容量dischargecapacityatI5退役動力電池模組或電池單體在常溫下，以1I5（A）電流放電，達到終止電壓時所放出的容量。注：單位為安時（A·h）。再生利用recycling對退役動力電池進行拆解、破碎、篩分、冶煉（或材料修復(fù)）等處理，進行資源化利用的過程。4符號和縮略語下列符號適用于本文件。Ic：電池單體首次充放電電流，單位為安培（A）。Im：電池模組首次充放電電流，單位為安培（A）。n1：模組中串聯(lián)電池單體數(shù)量，單位為只。2：模組中并聯(lián)電池單體數(shù)量，單位為只。3DB32/T4941—20244.2縮略語下列縮略語適用于本文件。BCU：電池控制單元（batterycontrolunit）5分選基本要求5.1安全基本要求5.1.1人員的要求分選過程應(yīng)由具備蓄電池相關(guān)知識的專業(yè)人員進行，操作人員應(yīng)按GB39800.1—2020的要求穿戴好相應(yīng)的勞保防護用品，比如安全帽、絕緣手套、勞保鞋、防護面罩、耐酸堿圍裙等，不應(yīng)佩戴金屬手表及飾物，女士應(yīng)將長頭發(fā)盤起，未按要求執(zhí)行的人員不應(yīng)靠近作業(yè)區(qū)和操作設(shè)備。操作人員應(yīng)掌握事故應(yīng)急處理和緊急救護的方法，接受崗前培訓和定期培訓，并通過考核。5.1.2場地環(huán)境的要求場地應(yīng)獨立建造，廠房、生產(chǎn)線及廢棄物的處理設(shè)施等設(shè)計應(yīng)滿足消防、安全、環(huán)保的規(guī)定，充分考慮人員職業(yè)健康，宜采用回收再利用電能等節(jié)能措施。車間應(yīng)具備通風設(shè)備、廢液處理設(shè)施及廢渣收集設(shè)施。5.1.3操作的要求退役動力電池上如有主動保護線路，應(yīng)去除后再操作，所用工具應(yīng)絕緣，包括絕緣螺絲刀、絕緣扳手、絕緣套筒等。5.2準確性5.2.1按照GB38031—2020中6.2測量儀器、儀表準確度的要求，保證分選時電壓測量的準確。5.2.2按照GB38031—2020中6.2測量儀器、儀表準確度的要求，保證分選時電流測量的準確。5.2.3按照GB38031—2020中6.2測量儀器、儀表準確度的要求，保證分選時尺寸（厚度）測量的準確。5.2.4按照JJF1620—2017中5.1電池內(nèi)阻設(shè)備的要求，保證分選時內(nèi)阻測量的準確。5.3分選原則在保證分選操作遵循安全規(guī)定以及分選結(jié)果準確性的條件下，應(yīng)遵循減少分選步驟，減少每個步驟所用時間的原則，以提高分選效率。6分選方法與技術(shù)指標6.1.1分類方法采用目測法或通過CCD視覺檢測系統(tǒng)，檢測退役動力電池的外觀。采用目測或設(shè)備檢測，根據(jù)退役動力電池的安全特性進行分類，可將退役動力電池包、電池模組、電池單體分為A類、B類、C類，并按照附錄A的表A.1記錄。4DB32/T4941—20246.1.2電池包安全分類電池包安全分類如下：——A類：目視檢測外觀良好或變形、破損未超出廠家規(guī)定的安全極限條件；設(shè)備檢測無絕緣故障，通信、溫度、電壓等關(guān)鍵參數(shù)均正常的退役動力電池包；——B類：目視檢測外觀變形、破損輕微超出廠家規(guī)定的安全極限條件，或設(shè)備檢測有通信、溫度、電壓等關(guān)鍵參數(shù)一項及以上不合格的退役動力電池包；——C類：目視檢測存在冒煙、著火、漏液、變形或破損嚴重超出廠家規(guī)定的安全極限條件的退役動力電池包。6.1.3電池模組安全分類電池模組安全分類分類如下：——A類：外觀良好或變形、破損未超出廠家規(guī)定的安全極限條件，物理結(jié)構(gòu)完整；——B類：外觀良好或變形、破損未超出廠家規(guī)定的安全極限條件，物理結(jié)構(gòu)損壞；——C類：目視檢測存在漏液或變形、破損超出廠家規(guī)定的安全極限條件的。6.1.4電池單體安全分類電池單體安全分類如下：——A類：經(jīng)鹽水浸泡完全放電后的電池單體；——B類：未損壞的電池單體并未經(jīng)鹽水放電的完好的電池單體；——C類：損壞的電池單體。6.1.5分類安全處理要求分類后的電池包、模組和單體，按照表1進行安全處理。表1退役動力電池分類安全處理要求級別類型處理要求電池包A類充放電插頭處絕緣B類消除隱患達到A類標準或按C類處理C類拆解成模組電池模組A類單個絕緣包裝B類消除隱患達到A類標準或按C類處理C類完全放電（鹽水浸泡）電池單體A類無需處理B類單個絕緣C類完全放電（鹽水浸泡）GB/T34015.4的要求進行標識。若生產(chǎn)廠家未提供梯次利用方法，則不能整包梯次利用。5DB32/T4941—20246.2.1作業(yè)流程6.2.1.1退役動力電池拆解的作業(yè)程序應(yīng)嚴格遵循安全、環(huán)保和資源循環(huán)利用三原則。6.2.1.2退役動力電池拆解的作業(yè)程序按圖1進行，對不含動力電池模組的，可省略動力電池模組拆解程序。圖1退役動力電池拆解作業(yè)程序圖6.2.2預(yù)處理6.2.2.1采集退役動力電池型號、制造商、電壓、標稱容量、尺寸及質(zhì)量等信息。如無法確認相關(guān)信息，不應(yīng)轉(zhuǎn)至下道工序進行處置。6.2.2.2必要時，先除去退役動力電池表面灰塵，對于液冷動力電池包應(yīng)采用專用抽排系統(tǒng)排空冷卻液，并使用專用容器對其進行收集。6.2.2.3對退役動力電池包進行絕緣檢測，并進行放電或絕緣等處理，以確保拆解安全。6.2.2.4拆除退役動力電池外接導線及脫落的附屬件。6.2.2.5粘貼回收追溯碼，將預(yù)處理采集信息錄入回收追溯管理系統(tǒng)。6.2.3電池包拆解6.2.3.1采用專用起吊工具和起吊設(shè)備將動力電池包起吊至專用拆解工裝臺。6.2.3.2拆除動力電池包外殼，根據(jù)組合方式，拆解方式如下：a）對外殼為螺栓式組合連接的動力電池包，應(yīng)根據(jù)螺栓的類型及規(guī)格，采用相應(yīng)的工具或設(shè)備進行拆解；b）對外殼為金屬焊接或塑封式連接的動力電池包，應(yīng)采用專業(yè)的切割設(shè)備拆解，并精確控制切割位置及切入深度；c）對外殼為嵌入式連接的動力電池包，宜采用專業(yè)的機械化切割設(shè)備拆解。6.2.3.3外殼拆除后，應(yīng)先拆除托架、隔板等輔助固定部件。6.2.3.4應(yīng)使用絕緣工具拆除高壓線束、線路板、電池管理系統(tǒng)、高壓安全盒等功能部件。6.2.3.5根據(jù)動力電池模組的位置和固定方式，拆除相關(guān)固定件、冷卻系統(tǒng)等部件，采用專用取模器移除模組。6.2.3.6動力電池包拆解過程中要注意避免拆除的螺栓等金屬件與高低壓連接觸頭位置的接觸，以免造成短路起火，同時要準備專用磁吸工具用于取出脫落在縫隙中的金屬件。6.2.4電池模組拆解6.2.4.1宜采用專用模組拆解設(shè)備對模組進行安全、環(huán)保拆解。6.2.4.2采用專用起吊工具及起吊設(shè)備將動力電池模組起吊至拆解工裝臺或模組拆解設(shè)備進料口。6.2.4.3拆除電池模組外殼，根據(jù)組合方式，拆解方法如下：a）對外殼為螺栓式組合連接的動力電池模組，應(yīng)根據(jù)螺栓的類型及規(guī)格，在專用模組工裝夾具的輔助下定位，采用相應(yīng)的工具進行拆解；6DB32/T4941—2024b）對外殼為金屬焊接或塑封式連接的動力電池模組，應(yīng)根據(jù)焊位或封裝口角度，宜采用專用模組拆解設(shè)備在封閉空間中拆解，并精確控制焊位分離尺寸及刀口切入深度，防止短路起火；c）對外殼為嵌入式連接的動力電池模組，應(yīng)采用機械化拆解設(shè)備進行拆解。6.2.4.4外殼拆除后，應(yīng)采用絕緣工具拆除導線、連接片等連接部件，分離出電池單體。6.2.4.5動力電池模組拆解過程中要注意模組的成組類型與連接方式，拆解過程做好絕緣防護，對高低壓連接插件的接口應(yīng)用絕緣材料及時封堵，不應(yīng)徒手拆解模組。6.3殘余容量檢測6.3.1檢測要求6.3.1.1安全要求檢測過程應(yīng)配備具有蓄電池檢測知識的專業(yè)人員全程值守監(jiān)控，相關(guān)人員需經(jīng)過安全培訓，了解不同突發(fā)狀況對應(yīng)處理的應(yīng)急手段。檢測場所應(yīng)配備消防必需品（滅火器、消防水箱等）。檢測過程應(yīng)采取必要的絕緣措施，如絕緣手套、絕緣鞋（靴）、絕緣工具等。6.3.1.2環(huán)境要求動力電池在殘余容量檢測過程中的環(huán)境應(yīng)滿足GB/T31486—2015中6.1.1的要求。6.3.2測量儀器、儀表準確度要求GB/T31486—2015中6.1.2的要求。6.3.3檢測流程6.3.3.1檢測流程圖退役動力電池殘余容量檢測應(yīng)按圖2所示的作業(yè)流程進行。7標引序號說明：DB32/T4941—2024Ya——退役動力電池模組外觀滿足A、B類模組條件中的外觀條件，退役動力電池單體外觀滿足單體類條件中的外觀條件；Na——退役動力電池模組外觀不滿足A、B類模組條件中的外觀條件，退役動力電池單體外觀不滿足單體B類條件中的外觀條件；Yb——退役動力電池模組或單體電壓滿足表2或表3的電壓限值條件；Nb——退役動力電池模組或單體電壓不滿足表2或表3的電壓限值條件。圖1動力電池殘余容量檢測流程圖6.3.3.2外觀檢查在良好的光線條件下，用目測法檢查動力電池模組和單體的外觀，如有變形、裂紋、漏液等，不應(yīng)對其進行下一步檢測。用目測法檢查動力電池模組和單體的外觀，如有主動保護線路，應(yīng)去除后檢測。6.3.3.3信息采集觀察動力電池外觀上的標簽，收集動力電池基本信息，如標稱電壓、標稱容量或標稱能量、串并聯(lián)方式等。對動力電池進行稱重并記錄。6.3.3.4電壓判別6.3.3.4.1模組電壓采用人工測量或智能裝備自動測量退役動力電池模組的總電壓。所測總電壓值應(yīng)在范圍內(nèi)，具體數(shù)值參考表2。初步判定電池模組類別并判別極性。8DB32/T4941—2024表2不同材料體系退役動力電池模組總電壓范圍序號材料體系總電壓范圍下限/V上限/V1鋰離子三元12磷酸鐵鋰113錳酸鋰14金屬氫化物鎳1注：n1代表模組中串聯(lián)電池單體數(shù)量。6.3.3.4.2單體電壓采用人工測量或智能裝備自動測量退役動力電池單體電壓。電池單體電壓應(yīng)在范圍內(nèi)，具體數(shù)值參考表3。初步判定電池單體類別并判別極性。表3不同材料體系退役動力電池單體電壓范圍序號材料體系單體電壓范圍下限/V上限/V1鋰離子三元2磷酸鐵鋰3錳酸鋰4金屬氫化物鎳6.3.3.5首次充放電電流確定6.3.3.5.1電池單體6.3.3.5.1.1有標簽且可直接從標簽上獲得標稱電壓、標稱容量或標稱能量等信息，根據(jù)信息確認首次充放電電流。6.3.3.5.1.2無標簽或者不可直接從標簽上獲得標稱電壓、標稱容量或標稱能量等信息，根據(jù)表4確定首次充放電電流。表4首次充放電電流蓄電池類型Ic/AIm/A有標簽無標簽有標簽無標簽軟包鋰離子動力電池Ic=Cn/5或Ic=Wn/5UIc=0.0066×m+0.8321Im=Cn/5或Im=Wn/5UIm=n2×Ic鋼殼、鋁殼或塑料殼鋰離子動力電池Ic=Cn/5或Ic=Wn/5UIc=0.0070×m?0.6656Im=Cn/5或Im=Wn/5UIm=n2×Ic金屬氫化物鎳動力電池Ic=Cn/5或Ic=Wn/5UIc=0.0108×m?0.0757Im=Cn/5或Im=Wn/5UIm=n2×Ic9DB32/T4941—20246.3.3.5.2電池模組6.3.3.5.2.1有標簽且可直接從標簽上獲得電池單體數(shù)量、標稱電壓、標稱容量或者標稱能量和電池模組標稱電壓、標稱容量或者標稱能量等信息，應(yīng)根據(jù)信息初步確定首次充放電電流。6.3.3.5.2.2無標簽或者不可直接從標簽上獲得電池單體數(shù)量、標稱電壓、標稱容量或者標稱能量和電池電流。6.3.3.6I5確定用電性能檢測儀以首次充放電電流恒流方式進行充放電測試，按式（1）計算I5。I5=…………（1）式中：Cf——以首次充放電電流恒流放電測得的電池容量，單位為安時（A·h）。注：電池單體Cf的測試應(yīng)按照GB/T31486—2015中6.2.4和6.2.5的規(guī)定執(zhí)行，其中充放電電流采用Ic（A電池模組Cf的測試應(yīng)按照GB/T31486—2015中6.3.4和6.3.5的規(guī)定執(zhí)行，其中充放電電流采用Im（A）。6.3.3.7材料判別用電性能檢測儀進行充放電測試，根據(jù)表2和表3初步判定電池材料類別。6.3.3.8檢測方法6.3.3.8.1電池單體I5金屬氫化物鎳電池單體的充電規(guī)程應(yīng)按照GB/T31486—2015中6.2.4的規(guī)定執(zhí)行，其中充電電流采用I5（A恒流充電時間為5h。6.3.3.8.1.2室溫放電容量I56.3.3.8.1.3電池單體殘余容量測得的室溫放電容量為電池單體在室溫下的殘余容量，以A·h計。6.3.3.8.2電池模組I5金屬氫化物電池模組的充電規(guī)程應(yīng)按照GB/T31486—2015中6.3.4的規(guī)定執(zhí)行，其中充電電流采用I5（A恒流充電時間為5h。6.3.3.8.2.2室溫放電容量I56.3.3.8.2.3電池模組殘余容量測得的室溫放電容量為電池模組在室溫下的殘余容量，以安時（A·h）計。6.4荷電保持能力檢測電池單體或模組荷電保持能力試驗應(yīng)按照GB/T31486—2015中6.3.10.1的規(guī)定執(zhí)行，其中充電與6.5內(nèi)阻檢測電池單體或模組在25℃±5℃環(huán)境下，按6.3.3.8.1.1或6.3.3.8.2.1充滿電后，用交流內(nèi)阻測試儀對電池單體或模組進行內(nèi)阻測量，以R表示，單位為mΩ。6.6厚度檢測在25℃±5℃環(huán)境下，用量具測量電池單體（圓柱型電池單體無需測量）投影的最大厚度，以t表6.7.1再生利用6.7.1.1若電池模組按6.1.1歸為C類，電池單體按6.1.1歸為A、C類，則不對其進行分選，應(yīng)直接進行再生利用。6.7.1.2電池模組按6.1.3分類為A類或B類經(jīng)安全處理后達到A類要求、電池單體按6.1.4分類為B類，按照6.3.3.8得到的殘余容量與電池出廠額定容量進行對比，若比值<50%，則應(yīng)對該電池進行再生利用。注：若電池單體因無標簽或者不可直接從標簽上獲得額定容量，應(yīng)按6.3殘余容量檢測相關(guān)信息進一步追溯電池單體的出廠額定容量（如技術(shù)規(guī)格書否則都應(yīng)進行再生利用處理。6.7.1.3退役動力電池的再生利用應(yīng)滿足GB/T33598.2的要求。6.7.2電池分選基本條件若電池模組或電池單體殘余容量與出廠額定容量比值≥50%，則電池應(yīng)進行分選，具體分選基本要求如下：a）電池生產(chǎn)廠家、電池規(guī)格、材料體系等參數(shù)應(yīng)一致；b）只有同一電池生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的同種電池規(guī)格及材料體系的退役電池單體才能分選為一組；c）參與分選的退役電池單體生產(chǎn)時間間隔最大相差不能超過半年。6.7.3電池分選要求6.7.3.1殘余容量測量退役動力電池單體或模組殘余容量的方法，應(yīng)按照6.3.3的要求執(zhí)行，剩余容量值不低于額定DB32/T4941—2024容量的50%。6.7.3.2荷電保持能力測量退役動力電池單體或模組荷電保持能力的方法，應(yīng)按照6.4的要求執(zhí)行，荷電保持能力應(yīng)不低于90%。6.7.3.3內(nèi)阻偏差0.2mΩ,內(nèi)阻偏差應(yīng)不大于0.2mΩ;若電池單體中最小內(nèi)阻<0.2mΩ,內(nèi)阻偏差應(yīng)不大于最小內(nèi)阻值的50%；電池模組內(nèi)阻偏差應(yīng)不大于0.2×n1mΩ。6.7.3.4厚度偏差測量退役動力電池單體厚度的方法，應(yīng)按照6.6的要求執(zhí)行，厚度偏差應(yīng)不大于2mm。經(jīng)過分選后的電池，按照表5的條件進行分級。表5退役電池分選指標級數(shù)殘余容量荷電保持能力內(nèi)阻偏差厚度偏差1級50%標稱容量≤殘余容量<65%標稱容量荷電保持能力≥90%電池單體中最小內(nèi)阻≥電池單體中最小內(nèi)阻<0.2mΩ時，內(nèi)阻偏差≤最小內(nèi)阻值的0.5倍；電池模