[发明专利]一种基于综合相似度的锂电池模块品种分类计算方法

说明书

一种基于综合相似度的锂电池模块品种分类计算方法，该方法是，首先提出一种综合相似度模型求解锂离子电池模块品种的分类问题，其中综合相似度模型包括零件相似度、结构相似度和装配工艺相似度三部分，再采用Kuhn—Munkres算法对模块库中锂离子电池模块的综合相似度进行计算，最后通过选取分类阈值实现了锂离子电池模块品种的分类。该方法用于求解锂电池模块品种分类的问题，具有不仅在求解锂电池模块品种分类更优，而且在求解时间方面也更快的优点。

技术领域

本发明涉及一种基于综合相似度的锂电池模块品种分类计算方法。

背景技术

近年来我国汽车业迅猛发展，据专家保守估计，到2020年汽车保有量达到1.3亿辆，汽车对石油能源的大量消耗以及由此引起的环境污染问题使得交通能源动力转型成为全球共识。解决交通能源消耗和环境污染的有效途径是研发和推广应用新型能源汽车，国际上主流的汽车公司，如福特、通用、日产、三菱、奔驰和雪佛兰等，陆续推出基于锂离子电池(简称锂电池)的电动汽车。很多专家认为，锂电池就如同今天的石油一样具有重要战略意义。锂电池是电动汽车的核心部件，电动汽车需要依靠大功率和大容量的锂电池作为其主要推进力来源。首先，原材料(正极材料、负极材料、电解液、外壳等)经过一系列制造工艺流程加工成锂离子电池单体；接着，若干锂离子电池单体和其它零部件按照一系列装配工艺操作装配成锂离子电池模块；然后，数个锂离子电池模块再装配成锂离子电池包；最后，锂离子电池包安放于电动汽车上(地板下、后备箱、车前箱等位置)，为其提供动力源。

近年来，许多关于锂电池单体制造、锂电池模块/电池组配置设计、热管理系统和电气联接的文献，但是涉及到锂电池模块品种分类的文献还未公开报道。

发明内容

本发明其目的就在于为解决上述问题而提供一种基于综合相似度的锂电池模块品种分类计算方法。

为实现上述目的而采取的技术方案是，一种基于综合相似度的锂电池模块品种分类计算方法，该方法是，首先提出一种综合相似度模型求解锂离子电池模块品种的分类问题，其中综合相似度模型包括零件相似度、结构相似度和装配工艺相似度三部分，再采用Kuhn—Munkres算法对模块库中锂离子电池模块的综合相似度进行计算，最后通过选取分类阈值实现了锂离子电池模块品种的分类。

所述的零件相似度包括锂离子电池模块不同种类的零件，通过对不同品种的锂离子电池模块装配体进行爆炸图分解，经统计分析后得出锂离子电池模块包括以下8类零件：

(1)电池单体：棱柱罐状、棱柱袋状、圆柱形等；

(2)冷却件：冷却板、隔板、障壁等；

(3)绝缘件：绝缘板、绝缘帽、绝缘底座等；

(4)紧固类连接件：螺钉、螺栓、螺杆、螺母、铆钉等；

(5)板类连接件：连接带、端板、侧板、底板、压板等；

(6)外框架：半箱体、上/下壳体等；

(7)辅助件：垫片等；

(8)其它：导线、汇流排等。

为了计算锂离子电池模块A¹和A²的零件相似度，设A¹和A²中包含的零件总数目分别为n和m(为了便于后续部分计算，不妨设n≥m)，则锂离子电池模块A¹和A²的零件相似度矩阵为：

其中，和分别表示锂离子电池模块A¹中的第i个零件和A²中的第j个零件，1≤i≤n，1≤j≤m；