[发明专利]多特征参数的电池等量分组方法

摘要

多特征参数的电池等量分组方法，属于动力电池成组应用领域。解决了现有电池分组方法不适合多个特征参数对电池进行分组的问题。本发明先进行特征参数的提取，采用粗大误差处理理论中的莱以特准则对特征参数存在粗值的电池从n个待分组电池中剔除，统计剔除特征参数存在粗值的电池后剩余的电池的数量；对N₀个待测电池进行第一次分组；对K个电池组中的电池数量进行均等化；电池组电池个数均等化，电池组间电池交换，重新计算聚类中心，当邻两次组间交换获得的每个电池组的聚类中心的值均近似相等时，完成多特征参数的电池等量分组。本发明适用于多特征参数的电池的分组。

主权项

多特征参数的电池等量分组方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：步骤一、n₁个待分组电池进行特征参数提取；n₁为正整数；n₁个待分组电池每个电池进行电池试验，获取每个电池表征电池特性的特征参数，所述电池特性的特征参数包括电池容量、电池的欧姆内阻和电池的极化内阻参数；其中，待分组电池数量n₁大于N₀，N₀＝分组数K×组内电池单体数M；K和M均为正整数；步骤二、采用粗大误差处理理论中的莱以特准则对n₁个待分组电池中每个电池的特征参数进行粗值判断，并将特征参数存在粗值的电池从n₁个待分组电池中剔除；步骤三、统计剔除特征参数存在粗值的电池后剩余的电池的数量；当剩余的待分组的电池的数量n₂＞N₀时，对剩余的电池中，对特征参数偏离特征参数均值最大的n₂‑N₀个电池进行剔除；执行步骤四；当剩余电池的数量n₂＜N₀时,向待分组电池中补充电池，使补充后的电池数量n₃＞N_0，返回执行步骤一；当剩余电池的数量n₂＝N₀时，执行步骤四；步骤四、对N₀个待测电池的特征参数进行归一化处理，并设定特征参数的权重，获得每个剩余的待分组电池的多维度特征点；所述待测电池的多维度特征点的坐标为特征参数归一化并加权处理后的参数组成；步骤五、对N₀个待测电池进行初分组；采用聚类中心随机初始化算法对K个电池组的聚类中心进行初始化，计算每个电池的多维度特征点到K个电池组的聚类中心的距离，并根据每个电池的特征点到K个电池组的聚类中心的距离，将N₀个待测电池分到距离聚类中心最近的那个电池组中，完成电池的初分组；步骤六、对K个电池组中的电池数量进行均等化；根据每个电池的多维度征点到所在电池组的聚类中心的距离，对K个电池组中电池的数量进行均等化，使每个电池组中电池的个数均为M；电池组间电池元素交换；步骤七、随机选择K个电池组中的一组作为主电池组，其余K‑1个电池组均作为从电池组；步骤八、计算主电池组和每个从电池组的主中心向量和主近心元素，计算每个从电池组的从中心向量和从近心元素；其中，主组C_m：C_m是发起电池元素交换的电池组，主组的聚类中心点和电池元素i所在点分别为μ_m和x_m,i；从组C_s：C_s是被动接受与主组C_m进行交换的电池组，从组的聚类中心点和电池元素j所在点分别为μ_s和x_s,_j；主中心向量起点为μ_m，终点为μ_s的向量；从中心向量起点为μ_s，终点为μ_m的向量；主近心元素：若主组内电池i与主组中心形成的向量与主中心向量满足则该主组电池i是一个主近心元素；从近心元素：若从组内电池j与从组中心形成的向量与从中心向量满足则该从组电池j是一个从组近心元素；步骤九、当主近心电池i与从近心电池j满足公式：||x_m,i‑μ_m||²+||x_s,j‑μ_s||²>||x_s,j‑μ_m||²+||x_m,i‑μ_s||²时，将主近心电池i与从近心电池j进行交换，完成一次主电池组与从电池组间电池的交换；步骤十、选择K个电池组中的一组没有作为过主电池组的电池组作为一个新的主电池组，返回执行步骤八，直至K个电池组均有一次作为主电池组，完成电池组的组间交换，执行步骤十一；步骤十一、计算完成组间电池交换的K个电池组的聚类中心，返回执行步骤七，直至相邻两次经步骤七到十后获得的每个电池组的聚类中心的差值不超过终止阈值ε时，完成多特征参数的电池等量分组。