本文關(guān)鍵詞：鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估及智能篩選系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：鋰離子電池目前在不同領(lǐng)域得到了迅速而廣泛的使用,比如日常生活、電動(dòng)交通工具、航空航天、軍事領(lǐng)域等。但目前鋰電池的使用更多的以組合形式存在,因此對(duì)電池的一致性要求高,并且鋰電池化成完成之后,即使是同一批次的電池,由于鋰電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的不同,外界因素的影響和制作過程中不可確定因素的產(chǎn)生等都有可能導(dǎo)致化成之后鋰電池性能的差異。因此,鋰電池化成完成之后篩選出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的鋰電池,并將性能一致的單電池分類到一個(gè)級(jí)別中是非常有必要的。本文針對(duì)上述問題,查閱相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)鋰電池化成過程及鋰電池性能進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估及智能篩選系統(tǒng)。本文主要對(duì)以下幾個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行闡述:(1)從鋰電池化成過程出發(fā),針對(duì)鋰電池化成完成之后在電極表面生成的SEI膜,本文首先分析SEI膜對(duì)鋰電池性能的影響以及鋰電池特性參數(shù),建立SEI膜性能與特性參數(shù)的關(guān)系模型,然后在允許誤差范圍內(nèi)提出鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估參數(shù)。重點(diǎn)闡述鋰電池化成數(shù)據(jù)的去噪處理、基于Peukert方程的改進(jìn)電流積分法計(jì)算鋰電池充放電容量和內(nèi)阻參數(shù)的提取。(2)針對(duì)鋰電池的篩選,本文利用鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估參數(shù),設(shè)計(jì)適合鋰電池的支持向量機(jī)分類器并予以實(shí)現(xiàn),其中包括鋰電池樣本數(shù)據(jù)的預(yù)處理、分類器模型的建立,分類模型參數(shù)的優(yōu)化。分析對(duì)比幾種常用核函數(shù)的分類效果,采用分類準(zhǔn)確率最高者建立分類模型,模型建立之后分別采用網(wǎng)格搜索法、遺傳算法、改進(jìn)遺傳算法優(yōu)化分類模型參數(shù),同時(shí)借助MATLAB仿真工具對(duì)算法進(jìn)行了對(duì)比分析。最后采用改進(jìn)遺傳算法優(yōu)化出的最佳參數(shù)完成分類器的設(shè)計(jì)并予以實(shí)現(xiàn)。(3)將鋰電池分類器在鋰電池化成檢測(cè)系統(tǒng)上位機(jī)軟件中實(shí)現(xiàn),同時(shí)實(shí)現(xiàn)了利用電壓、內(nèi)阻、容量三個(gè)參數(shù)將篩選出的合格品按照用戶的不同要求分成不同等級(jí)的功能。本論文最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了全面的測(cè)試,包括整機(jī)測(cè)試,各個(gè)模塊的測(cè)試以及驗(yàn)證系統(tǒng)準(zhǔn)確性的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明,整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,能夠正確地篩選出鋰電池,且界面操作簡(jiǎn)單,滿足最初的設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】：鋰電池 SEI膜 支持向量機(jī) 參數(shù)尋優(yōu)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM912
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 論文的研究背景與意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 鋰電池化成檢測(cè)設(shè)備研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估及篩選技術(shù)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 研究?jī)?nèi)容14
• 1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排14-16
• 第二章 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估及智能篩選系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)16-27
• 2.1 鋰電池相關(guān)知識(shí)16-20
• 2.1.1 鋰電池工作原理及化成的概念16-17
• 2.1.2 鋰電池的基本性能指標(biāo)17-19
• 2.1.3 鋰電池的充放電特性19-20
• 2.2 鋰電池化成檢測(cè)設(shè)備總體設(shè)計(jì)20-21
• 2.3 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估及智能篩選系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)21-22
• 2.4 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估及智能篩選系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)22-25
• 2.4.1 總體設(shè)計(jì)方案22-23
• 2.4.2 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估參數(shù)提取模塊方案設(shè)計(jì)23-25
• 2.4.3 智能篩選模塊方案設(shè)計(jì)25
• 2.5 本章小結(jié)25-27
• 第三章 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估參數(shù)提取27-48
• 3.1 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估參數(shù)的概述27-31
• 3.1.1 鋰電池SEI膜的介紹27-29
• 3.1.2 鋰電池特性參數(shù)的介紹29-30
• 3.1.3 鋰電池SEI膜性能與特性參數(shù)的關(guān)系30-31
• 3.2 鋰電池化成數(shù)據(jù)預(yù)處理31-33
• 3.2.1 預(yù)處理方法31-32
• 3.2.2 仿真結(jié)果32-33
• 3.3 參數(shù)提取33-42
• 3.3.1 鋰電池充放電容量及效率的提取33-40
• 3.3.2 鋰電池內(nèi)阻參數(shù)的提取40-41
• 3.3.3 其他參數(shù)提取41-42
• 3.4 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估參數(shù)提取模塊的實(shí)現(xiàn)42-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第四章 基于支持向量機(jī)的鋰電池智能篩選系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)48-74
• 4.1 基于支持向量機(jī)的鋰電池智能篩選系統(tǒng)概述48-54
• 4.1.1 基于支持向量機(jī)鋰電池分類器概述48-53
• 4.1.2 鋰電池等級(jí)劃分概述53-54
• 4.2 基于支持向量機(jī)的鋰電池分類模型建立54-59
• 4.2.1 鋰電池化成樣本參數(shù)分析及預(yù)處理54-56
• 4.2.2 支持向量機(jī)核函數(shù)的選取56-59
• 4.3 基于支持向量機(jī)的鋰電池分類模型參數(shù)的優(yōu)化59-71
• 4.3.1 基于網(wǎng)格搜索法的支持向量機(jī)參數(shù)的優(yōu)化59-61
• 4.3.2 基于遺傳算法的支持向量機(jī)參數(shù)的優(yōu)化61-67
• 4.3.3 基于改進(jìn)遺傳算法的支持向量機(jī)參數(shù)的優(yōu)化67-70
• 4.3.4 尋優(yōu)方法仿真對(duì)比分析70-71
• 4.4 鋰電池化成分類器及等級(jí)劃分模塊的實(shí)現(xiàn)71-73
• 4.5 本章小結(jié)73-74
• 第五章 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估及智能篩選系統(tǒng)的測(cè)試與分析74-84
• 5.1 軟件測(cè)試平臺(tái)的搭建與測(cè)試74-76
• 5.2 鋰電池化成質(zhì)量評(píng)估參數(shù)提取模塊測(cè)試與分析76-78
• 5.3 鋰電池篩選與等級(jí)劃分模塊測(cè)試與分析78-83
• 5.3.1 測(cè)試方案設(shè)計(jì)78-80
• 5.3.2 測(cè)試結(jié)果分析80-83
• 5.4 本章小結(jié)83-84
• 第六章 總結(jié)與展望84-86
• 致謝86-87
• 參考文獻(xiàn)87-90

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 李頂根;鄧杰;陳軍;;電動(dòng)汽車車載SOC測(cè)量及續(xù)駛里程的研究[J];工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置;2008年05期

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3 馬茲林;羌嘉曦;冒曉建;楊林;;電動(dòng)汽車蓄電池參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)研究[J];機(jī)電工程技術(shù);2008年04期

4 仝猛;邵靜s，

本文編號(hào)：1064777