[发明专利]锂离子电池一致性筛选方法

摘要

本发明涉及电池测试技术，其公开了一种锂离子电池一致性筛选方法，有效降低锂电池组内单体电芯差异，提高整组电池的使用寿命。包括：a.选取N个单体锂离子电池作为测试样本组，在测试环境下，对测试样本组中的各个电池恒流放电至预设的放电终止电压，然后搁置一定时间；b.对测试样本组中的各个电池恒流充电至预设的充电终止电压后，再进行恒压充电后，搁置一定时间，测试并记录容量数据组q_i(i＝1，2，……N)及内阻数据组r_i(i＝1，2，……N)；c.将测试样本组在高温、高湿度环境下搁置一定时间后测试样本组中的各个电池的电压v_i(i＝1，2，……N)；d.对向量组X_i(q_i,r_i,v_i)进行K‑均值聚类分组计算，根据计算结果完成样本组的一致性筛选。

主权项

1.锂离子电池一致性筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：a.选取N个单体锂离子电池作为测试样本组，在测试环境下，对测试样本组中的各个电池恒流放电至预设的放电终止电压，然后搁置一定时间；b.对测试样本组中的各个电池恒流充电至预设的充电终止电压后，再进行恒压充电后，搁置一定时间，测试并记录测试样本组中的各个电池的容量及内阻，获得对应的容量数据组qi(i＝1，2，……N)及内阻数据组ri(i＝1，2，……N)；c.将测试样本组在高温、高湿度环境下搁置一定时间后测试样本组中的各个电池的电压vi(i＝1，2，……N)；d.对向量组Xi(qi,ri,vi)(i＝1，2，……N)进行K-均值聚类分组计算，根据计算结果完成样本组的一致性筛选；步骤d具体包括：d1.根据初始化设定的聚类数初值K，从向量组Xi中随机选取K个样本作为初始聚类中心向量Fj,m(qj,m,rj,m,vj,m)(j＝1，2，……K)，其中m为聚类次数，初始值为1；d2.对剩余的向量Xi(qi,ri,vi)(i＝1，2，……(N–K))进行随机归组，分配到某一个聚类组中；d3.计算所有剩余成员向量Xi(i＝1，2，……(N–K))至各聚类中心Fj,m(qj,m,rj,m,vj,m)的欧式距离： d ( F j , m , X i ) = Σ ( F j , m - X i ) 2 ]]>d4按最小距离原则，重新分配Xi(i＝1，2，……(N–K))的聚类位置，将其分配到欧式距离为最小的那个聚类组；d5.根据更新后的聚类组，通过三个分量(qj,rj,vj)的算术平均值，计算出新的聚类中心向量Fj,(m+1)(qj,(m+1),rj,(m+1),vj,(m+1)),j≤K；d6.聚类持续判断：若Fj,(m+1)(qj,(m+1),rj,(m+1),vj,(m+1))＝Fj(qj,rj,vj)，则完成聚类；否则重复d3-d5步，直到K-均值聚类收敛，也即相邻两次聚类中心向量相等为止，完成样本组的一致性筛查。