[發明專利]一種基于大數據的鋰電池篩選系統

在審

• 申請號: 201810602446.X
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN109047040A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 劉厚德;劉坤富;饒華兵;劉秉奇
• 申請（專利權）人: 東莞市德爾能新能源股份有限公司
• 主分類號: B07C5/344
• 分類號: B07C5/344;B07C5/36
• 代理公司: 東莞市冠誠知識產權代理有限公司 44272
• 代理人: 莫杰華

本發明公開了一種基于大數據的鋰電池篩選系統，其包括內阻檢測儀，負責測試電池的內阻；分容柜，負責包括電池數據樣本的采集；服務器，內阻檢測儀和分容柜將對電池數據樣本通過網絡通信的方式將數據經網關傳輸到服務器上；自學習系統，根據服務器上的電池數據樣本得到電池特征參數，該電池特征參數包括電池的當前狀況和預測狀況，并且根據電池特征參數對電池按照標準進行篩選；用戶通過WEB訪問登陸到服務器上進行可視化的數據查詢。本發明通過分容柜實時獲取并存儲電池參數，并得到測出的內阻，建立自學習模型，該模型隨著老化數據的越來越多而變得越來細化，因此對電池特征提取也越來越精準，進而能夠把特征參數相似的電池分類出來。

技術領域

本發明涉及電池篩選技術領域，特別是一種基于大數據的鋰電池篩選系統（東莞市引進創新科研團隊計劃資助（項目編號：2014607119）

Supported by DongGuan Innovative Research team Program(NO:2014607119)）。

背景技術

眾所周知，電池組具有“木桶效應”，直接的結果是有些電池無法完全充滿，有些電池無法完全將電量用盡，這不但影響了電池組壽命，也影響電池的續航里程，甚至會對容量設計上造成浪費，因為電池分容和配對是極其重要的生產步驟。

目前常用的分容和配對方式主要是利用分容柜對電池充放電進行分容，然后根據測試的容量、電壓、內阻進行配對，因為影響電池的化學反應因素有很多，包括溫度、電池材料、充放電倍率等，即使是相同內阻、容量的電池也不能保證配對后的一致性，這也是很多電池組即使經過分容、篩選、配對后仍然無法達到設計指標的一個原因。

目前主流的分容篩選方式舉例說明：

先對電池進行一次分容，分容的方式采用老化柜對電池進行充放電老化測試，測試完并靜置后測量電壓、容量、內阻，根據電壓、容量、內阻的參數進行A/B/C/D三級分級并歸類，A級為符合最高標準的性能，B/C為次級電池，D級直接報廢，對于B/C級的電池重新分容并歸類。接著進行二次分容，同樣利用充放電柜對一次分容同一分類的電池進行充放電老化測試，滿足電壓、容量要求的進行分類，當容量大于規格要求時，可按照20mAh為一檔進行分類。最后根據分容分類出來的電池進行配對。

現有技術的缺點包含：

1、只是考慮電池老化后的電壓、容量、內阻參數，事實上電池在老化時影響電池的因素有很多，包含整個老化過程中的溫度影響、數據采集精度的影響等。

2、無法利用分容老化過程中的數據預測電池在同一工況下的演化發展。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種基于大數據的鋰電池篩選系統。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種基于大數據的鋰電池篩選系統，其包括：內阻檢測儀，與電池構成內阻檢測回路，并負責測試電池的內阻；分容柜，與電池構成充放電回路，并負責包括電池數據樣本的采集；服務器，內阻檢測儀和分容柜將對電池數據樣本通過網絡通信的方式將數據經網關傳輸到服務器上，自學習系統，根據服務器上的電池數據樣本得到電池特征參數，該電池特征參數包括電池的當前狀況和預測狀況，并且根據電池特征參數對電池按照標準進行篩選；用戶通過WEB訪問登陸到服務器上進行可視化的數據查詢。

上述技術方案中，所述自學習系統包括以下工作流程：

S1，建立電池特征參數訓練模型；

S2，初始化，對網絡權重和偏置進行賦值，并輸入前期樣本；

S3，電池抽樣老化，每顆電池按照固定工況持續老化N個循環；

S4，神經網絡迭代訓練得到電池的特征參數；

S5，老化需要分容的電池；