电池一致性分选方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于电池技术领域，公开了一种电池一致性分选方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：对多个单体电池进行充放电测试、电池内阻测量以及开路电压测量，得到各个单体电池对应的多个分选变量、电压曲线和能量曲线；根据多个分选变量对多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，其中，多参数分选结果中多个单体电池被分选为第一类电池和第二类电池；根据电压曲线和能量曲线对第二类电池进行分选，得到电池分选结果。通过上述方式，考虑了电池整体性能，提高了分选准确度，利用多个分选变量进行分选，并同时利用电池的电压曲线和能量曲线进行动态分选使得电池能量利用率达到最大化且最大限度地延长锂电池的循环使用寿命。寿命。寿命。

【技术实现步骤摘要】
电池一致性分选方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种电池一致性分选方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]电池一致性是影响电动汽车安全性、使用寿命以及容量衰减等的重要因素，模组内单体电池初始参数和使用过程中的参数差异越大、电池数量越多，一致性问题越严重。当前的电池一致性分选方法多以电压、容量、内阻等参数对单体电池进行分选，然后采用电压曲线进行动态分选，但该方法不能反映电流、容量等性能参数，没有考虑分选后单体电池串并联形式对电池包一致性的影响，存在电池能量利用率不高、锂电池循环使用寿命短等缺陷。
[0003]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种电池一致性分选方法、装置、设备及存储介质，旨在解决当前的电池一致性分选方法存在电池能量利用率不高、锂电池循环使用寿命短等缺陷的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种电池一致性分选方法，所述方法包括以下步骤：
[0006]对多个单体电池进行充放电测试、电池内阻测量以及开路电压测量，得到各个所述单体电池对应的多个分选变量、电压曲线和能量曲线；
[0007]根据所述多个分选变量对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，其中，所述多参数分选结果中所述多个单体电池被分选为第一类电池和第二类电池；
[0008]根据所述电压曲线和所述能量曲线对所述第二类电池进行分选，得到电池分选结果。
[0009]可选地，所述多个分选变量至少包括电池容量、充电电压、放电电压、充电能量与放电能量之差、充电内阻和放电内阻。
[0010]可选地，所述根据所述多个分选变量对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，包括：
[0011]计算所述多个分选变量之间的相关系数矩阵；
[0012]根据所述相关系数矩阵求解特征值，并根据所述特征值确定公因子数以及与所述公因子数匹配的公因子；
[0013]确定各个所述公因子对应的主成分贡献率；
[0014]根据所述主成分贡献率和所述特征值确定各个所述公因子对应的变量系数；
[0015]根据所述变量系数和所述多个分选变量确定对应的因子变量得分；
[0016]根据所述因子变量得分对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果。
[0017]可选地，所述根据所述因子变量得分对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，包括：
[0018]根据任意两个单体电池对应的所述因子变量得分计算对应的平方欧式距离；
[0019]基于所述平方欧式距离对多个单体电池进行组间连接聚类，得到多参数分选结果。
[0020]可选地，所述根据所述电压曲线和所述能量曲线对所述第二类电池进行分选，得到电池分选结果，包括：
[0021]对所述第二类电池对应的电压曲线和能量曲线上的数据分别进行归一化处理，得到目标电压曲线和目标能量曲线；
[0022]对所述目标电压曲线和所述目标能量曲线进行拼接，得到各个所述第二类电池对应的参考曲线；
[0023]计算所述目标电压曲线和所述目标能量曲线对应的距离均值；
[0024]根据所述距离均值确定频率分布直方图和频率分布曲线；
[0025]基于所述频率分布直方图和所述频率分布曲线确定对应的聚类K值；
[0026]根据所述聚类K值从各个所述第二类电池对应的参考曲线中选取K个聚类中心曲线；
[0027]基于所述K个聚类中心曲线对多个剩余参考曲线进行聚类，得到电池分选结果。
[0028]可选地，所述基于所述K个聚类中心曲线对多个剩余参考曲线进行聚类，得到电池分选结果，包括：
[0029]计算目标参考曲线分别与所述K个聚类中心曲线之间的平均距离，其中，所述目标参考曲线为多个剩余参考曲线中的任一曲线；
[0030]选取与所述目标参考曲线之间的平均距离最小的聚类中心曲线作为所述目标参考曲线所属的聚类中心曲线；
[0031]计算各个所述聚类中心曲线所属电池类对应的平均欧式偏差；
[0032]判断所述平均欧式偏差是否达到预设阈值，若否，则继续迭代，直到当前迭代次数达到最大迭代次数或各个电池类对应的平均欧式偏差达到所述预设阈值，得到电池分选结果。
[0033]可选地，所述对多个单体电池进行充放电测试、电池内阻测量以及开路电压测量，得到各个所述单体电池对应的多个分选变量、电压曲线和能量曲线之前，所述方法还包括：
[0034]对若干个待分选电池进行标准静态检查，筛除不满足预设静态要求的电池，得到多个单体电池。
[0035]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种电池一致性分选装置，所述电池一致性分选装置包括：
[0036]测试模块，用于对多个单体电池进行充放电测试、电池内阻测量以及开路电压测量，得到各个所述单体电池对应的多个分选变量、电压曲线和能量曲线；
[0037]多参数分选模块，用于根据所述多个分选变量对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，其中，所述多参数分选结果中所述多个单体电池被分选为第一类
电池和第二类电池；
[0038]动态分选模块，用于根据所述电压曲线和所述能量曲线对所述第二类电池进行分选，得到电池分选结果。
[0039]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种电池一致性分选设备，所述电池一致性分选设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电池一致性分选程序，所述电池一致性分选程序配置为实现如上文所述的电池一致性分选方法。
[0040]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有电池一致性分选程序，所述电池一致性分选程序被处理器执行时实现如上文所述的电池一致性分选方法。
[0041]本专利技术通过对多个单体电池进行充放电测试、电池内阻测量以及开路电压测量，得到各个单体电池对应的多个分选变量、电压曲线和能量曲线；根据多个分选变量对多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，其中，多参数分选结果中多个单体电池被分选为第一类电池和第二类电池；根据电压曲线和能量曲线对第二类电池进行分选，得到电池分选结果。通过上述方式，考虑了电池整体性能，提高了分选准确度，利用多个分选变量进行分选，并同时利用电池的电压曲线和能量曲线进行动态分选使得电池能量利用率达到最大化且最大限度地延长锂电池的循环使用寿命。
附图说明
[0042]图1是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的电池一致性分选设备的结构示意图；
[0043]图2为本专利技术电池一致性分选方法第一实施例的流程示意图；
[0044]图3为本专利技术电池一致性分选方法中任一单体电池的曲线示意图；
[0045]图4为本专利技术电池一致性分选方法第二实施例的流程示意图；
[0046]图5为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池一致性分选方法，其特征在于，所述电池一致性分选方法包括：对多个单体电池进行充放电测试、电池内阻测量以及开路电压测量，得到各个所述单体电池对应的多个分选变量、电压曲线和能量曲线；根据所述多个分选变量对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，其中，所述多参数分选结果中所述多个单体电池被分选为第一类电池和第二类电池；根据所述电压曲线和所述能量曲线对所述第二类电池进行分选，得到电池分选结果。2.如权利要求1所述的电池一致性分选方法，其特征在于，所述多个分选变量至少包括电池容量、充电电压、放电电压、充电能量与放电能量之差、充电内阻和放电内阻。3.如权利要求1所述的电池一致性分选方法，其特征在于，所述根据所述多个分选变量对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，包括：计算所述多个分选变量之间的相关系数矩阵；根据所述相关系数矩阵求解特征值，并根据所述特征值确定公因子数以及与所述公因子数匹配的公因子；确定各个所述公因子对应的主成分贡献率；根据所述主成分贡献率和所述特征值确定各个所述公因子对应的变量系数；根据所述变量系数和所述多个分选变量确定对应的因子变量得分；根据所述因子变量得分对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果。4.如权利要求3所述的电池一致性分选方法，其特征在于，所述根据所述因子变量得分对所述多个单体电池进行多参数分选，得到多参数分选结果，包括：根据任意两个单体电池对应的所述因子变量得分计算对应的平方欧式距离；基于所述平方欧式距离对多个单体电池进行组间连接聚类，得到多参数分选结果。5.如权利要求1所述的电池一致性分选方法，其特征在于，所述根据所述电压曲线和所述能量曲线对所述第二类电池进行分选，得到电池分选结果，包括：对所述第二类电池对应的电压曲线和能量曲线上的数据分别进行归一化处理，得到目标电压曲线和目标能量曲线；对所述目标电压曲线和所述目标能量曲线进行拼接，得到各个所述第二类电池对应的参考曲线；计算所述目标电压曲线和所述目标能量曲线对应的距离均值；根据所述距离均值确定频率分布直方图和频率分布曲线；基于所述频率分布直方图和所述频率分布曲线确定对应的聚类K值；根据所述聚类K值从各个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂金泉，黄燕琴，李银银，王聃轲，吴华伟，李智，
申请(专利权)人：襄阳市公共检验检测中心，
类型：发明
国别省市：