[发明专利]一种锂离子电池剩余寿命预测系统及其控制方法

权利要求书

1.一种锂离子电池剩余寿命预测系统的控制方法，其特征在于：锂离子电池剩余寿命预测系统包括一条传送带及其动力装置、一套电池循环测试装置、一个恒温检测室、2-16个电磁吸附装置和一台计算机；恒温检测室为空心隧道式结构；恒温检测室内部四周设有温湿度传感器，温湿度传感器通过数据传输模块连接计算机，恒温检测室前后洞口处设有隔温帘幕；恒温检测室底部固定在动力装置顶部的两侧，动力装置通过控制模块连接计算机，动力装置顶部的中间设有传送带，即传送带贯穿恒温检测室；传送带表面均匀固定2～16个磁性限位装置，磁性限位装置为向上的凹型槽，凹型槽的顶部两侧设有磁体，其中一个磁体的附近设有金属触点，凹型槽底部设有极板并通过导线连接凹型槽顶部的金属触点；恒温检测室顶部设有2-16个微孔，检测室顶部放置电池循环测试装置；电池循环测试装置通过数据传输模块连接计算机；电池循环测试装置的正极和负极穿过恒温检测室顶部的微孔，并连接电磁吸附装置；电磁吸附装置设在恒温检测室内，电磁吸附装置为向下的凹型槽，电磁吸附装置向下的凹型槽与传送带上磁性限位装置的向上的凹型槽形状相同且宽度一致；电磁吸附装置向下的凹型槽的中间位置设有极板，极板通过导线连接电池循环测试装置的正极；电磁吸附装置向下的凹型槽的底部两侧设有电磁体，其中一个电磁体的附近设有金属触点，金属触点通过导线连接电池循环测试装置的负极；计算机内设置一款集控制、传输及数据处理功能的锂离子电池容量预测软件，用于控制锂离子电池剩余寿命预测系统，并对数据进行特征数据自动化提取、处理和预测，并输出锂离子电池的容量衰减曲线；一种锂离子电池剩余寿命预测系统的控制方法，包括：

1)一种锂离子电池剩余寿命预测装置包括一条传送带及其动力装置、一套电池循环测试装置、一个恒温检测室、2-16个电磁吸附装置和一台计算机，；将待预测锂离子电池放置在传送带上磁性限位装置的凹型槽中；通过计算机与控制模块，启动动力装置，将传送带上的待预测锂离子电池运输到恒温检测室内部的检测区域，并通过电磁吸附装置将电池固定在电池循环测试装置的正极和负极金属极板间；

2)电池循环测试系统对步骤1)的待预测锂离子电池做同等倍率的充放电循环测试，并将循环测试数据传输至计算机内；充放电循环测试条件为：温度15～60℃、充放电深度100％、充放电速率0.2～20C；

3)采用锂离子电池容量预测软件对步骤2)获取到的特征数据进行进一步处理，包括：

a)绘制充放电循环的容量—电压曲线，并对容量做关于电压的微分；

b)将步骤a)处理后的结果与其对应的电压值序列作图，得到容量增/减量曲线；

c)将步骤b)得到的曲线，利用Savitzky-Golay方法做滤波处理；

d)分析步骤c)处理后的曲线，将峰值及其所对应的电压值作为新的特征数据；

e)将步骤d)得到的特征数据按字段依次拼接，与各样本的真实容量衰减曲线作为标签一一对应，输入到训练完毕的锂离子电池剩余寿命预测模型，最后输出电池的容量衰减曲线；

4)检测完毕后电磁吸附装置自动断电，电池样本被重新放入传送带表面的限位装置中；通过计算机与控制模块，启动电机，将传送带上已预测的锂离子电池传输到恒温检测室外部。