[发明专利]电化学阻抗谱的分析方法、系统、设备及计算机存储介质

说明书

本发明提供一种电化学阻抗谱的分析方法、系统、设备及计算机存储介质，所述电化学阻抗谱的分析方法包括：获取电池的电化学阻抗；检测所述电池的电化学阻抗，以判断所述电化学阻抗是否稳定；若是，则继续下一步骤；若否，则重新获取电化学阻抗；拟合一用于分析电池的电化学阻抗的分析模型；通过获取的电化学阻抗，验证所述分析模型的可靠性，并对其进行分峰处理。本发明所述电化学阻抗谱的分析方法、系统、设备及计算机存储介质实现了电化学阻抗谱分析分辨率精度高的效果，从而有针对性地指导锂离子电池的设计、开发与应用。

技术领域

本发明属于锂离子电池分析技术领域，涉及一种分析方法及系统，特别是涉及一种电化学阻抗谱的分析方法、系统、设备及计算机存储介质。

背景技术

锂离子电池自问世以来因其能量密度高、循环寿命长、电压平台高等优点使其发展迅猛，市场规模迅速扩大，现已超过铅酸电池成为市场用量最大的化学电源。锂离子电池的应用领域也不断扩大，对锂离子电池的性能提出了更高的要求，常规的研究方法无法满足锂离子电池性能快速增长的要求，需要采用现代测试手段表征锂离子电池的结构，从而有针对性地锂离子电池的设计、开发与应用，实现快速提高锂离子电池性能的目的。

电化学阻抗谱是研究锂离子电池的一种重要工具，可以得到电池电化学机理和反应动力学等方面很多有效信息，能够指导锂离子电池的设计、开发与应用，推动锂离子电池的进一步发展。然而电化学阻抗谱因分辨率低等问题不能直接得到上述信息，因此需要借助其他分析手段对电化学阻抗谱进行深入的分析讨论。目前常用的电化学阻抗谱分析方法是等效电路模型，一种基于对锂离子电池材料、结构等深入了解的经验模型，在面对新材料或者对锂离子电池的结构等认识不足时，无法得到具有物理意义的等效电路模型，在实际应用中具有一定的局限性。

因此，如何提供一种电化学阻抗谱的分析方法、系统、设备及计算机存储介质，以解决现有技术电化学阻抗谱分析分辨率低等缺陷，实已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电化学阻抗谱的分析方法、系统、设备及计算机存储介质，用于解决现有技术电化学阻抗谱分析分辨率低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种电化学阻抗谱的分析方法，包括：获取电池的电化学阻抗；检测所述电池的电化学阻抗，以判断所述电化学阻抗是否稳定；若是，则继续下一步骤；若否，则重新获取电化学阻抗；拟合一用于分析电池的电化学阻抗的分析模型；通过获取的电化学阻抗，验证所述分析模型的可靠性，并对其进行分峰处理。于本发明的一实施例中，通过检测所述电池的电化学阻抗谱的阻抗实部和阻抗虚部的计算值，并将计算值与测量值进行比较，若计算值与测量值的误差小于等于误差阈值，则表示所述电化学阻抗稳定；若计算值与测量值的误差大于误差阈值，则表示所述电化学阻抗谱不稳定。于本发明的一实施例中，所述拟合一用于分析电池的电化学阻抗的分析模型的步骤包括：

选取径向基函数作为基函数；对所述径向基函数及其系数做线性和，并选取正则化拟合算法以形成用于分析电池的电化学阻抗的分析模型；选取智能优化算法对形成分析模型过程中的过程参数进行优化，以得到最优的电化学阻抗分析模型。

于本发明的一实施例中，所述径向基函数为：RBF＝Φ_μ(|x-c|)；其中，x表示自变量，c表示给定中心值，μ表示高斯函数的形状因子，其大小与函数的半峰宽有关，Φ_μ表示径向基函数的表达式，当径向基函数的核函数为Guassian函数时，Ф_μ(x)＝exp(-(μx)²)。