[发明专利]一种电池寿命衰减程度分选和评价方法

权利要求书

1.一种电池寿命衰减程度分选和评价方法，其特征在于：

该电池寿命衰减程度分选和评价方法包括以下步骤：

步骤1：将待测蓄电池组与宽频阻抗快速测量仪器连接，宽频阻抗快速测量仪器发送激励信号；

步骤2：使用宽频阻抗快速测量仪器，得到待测蓄电池组内n个电芯的宽频阻抗数据[Z₁，Z₂，...，Z_n]，其中每一个电芯的阻抗数据Z_i为设定频率范围内固定频率间隔对应阻抗的复数数组；

步骤3：利用Kramers-Kronig关系校验各阻抗数据的质量，若实际数据与理论计算值之间的偏差落在阈值范围内，则视为质量通过，反之则不通过，重新进行阻抗测量；

步骤4：通过弛豫时间分布算法进行各电芯的DRT曲线计算，得到(τ，φ)曲线；

步骤5：通过峰值查找算法得到各电芯DRT曲线中的(τ，φ)峰峰值；

步骤6：对各电芯对应(τ，φ)峰峰值进行统计分析，利用异常值检测方法，判断各电芯对应不同老化模式的衰减是否存在异常。

2.根据权利要求1所述的电池寿命衰减程度分选和评价方法，其特征在于，步骤1中：宽频阻抗快速测量仪器通过信号发生器，产生PRBS波、三角波、方波或多频率正弦合成信号，作为待测电池组的激励信号。

3.根据权利要求1所述的电池寿命衰减程度分选和评价方法，其特征在于，步骤2中：宽频阻抗快速测量仪器发送激励信号经过待测蓄电池组，得到待测电池组的电压与电流数据，经过傅里叶变换可以得到被测电池组各电芯的宽频(0.01～1000Hz)阻抗数据[Z₁，Z₂，...，Z_n]，其中一个电芯的阻抗数据Z_i为设定频率范围内固定频率间隔对应阻抗的复数数组。

4.根据权利要求3所述的电池寿命衰减程度分选和评价方法，其特征在于，步骤3中：利用Kramers-Kronig关系校验各阻抗数据的质量，Kramers-Kronig关系，由下式描述：

宽频阻抗测量仪器的测量精度为Δω，测量频率的上下限为Δω和NΔω，对上述方程进行离散化，得到：

该复数数组可以描述为：

Z_i＝H_Re+i·H_Im；

利用Kramers-Kronig关系，利用H_Re与H_Im计算得到H′_Im和H′_Re，利用均方根误差RMSE/平均绝对误差MAE/均方误差MSE来计算H_Re和H′_Re以及H_Im和H′_Im之间的偏差，获得实际数据RMSE_Re、RMSE_Im；

检测RMSE_Re、RMSE_Im与理论计算值之间的偏差是否落在阈值范围内，落在阈值范围内则视为质量通过，反之则不通过，重新进行阻抗测量。

5.根据权利要求1或4所述的电池寿命衰减程度分选和评价方法，其特征在于，步骤4中：DRT一般形式的积分方程为：

利用求解算法来进行DRT方程的求解，得到γ(τ)数据，即DRT曲线，其物理意义是电池作为一个系统，对应RC电路时间常数的概率密度，求解算法包括傅里叶变换法、最大熵原理、蒙特卡洛方法、遗传算法和正则化方法。