基于多點(diǎn)頻譜法的動(dòng)力電池一致性研究.pdf

1、目前以電動(dòng)汽車為主的動(dòng)力領(lǐng)域?qū)?dòng)力電池的需求迅速增加，要求電池組合使用以輸出高功率和高容量。而組合后的每只單體電池之間存在的初始性能差異，這種差異在使用中會(huì)逐漸增大，最終導(dǎo)致電池組過早失效，造成材料浪費(fèi)，因此，在電池組合之前通過檢測技術(shù)來分選提高參與配組的單體電池初始性能的一致性是十分必要的。
　　 現(xiàn)階段的檢測技術(shù)一般針對電池的外部特征，將多個(gè)特征測量值限定在一定范圍內(nèi)來保證電池綜合性能的一致，實(shí)際檢測效果一般。針對這種情況，

2、本文提出采用的電化學(xué)阻抗譜方法來進(jìn)行電池檢測，這種方法可以在不損壞電池的情況下檢測電池系統(tǒng)內(nèi)部電極結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確反映出電池健康程度、電解質(zhì)濃度和交換膜劣化程度等內(nèi)部信息。以此為依據(jù)能夠保證分選出的電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的一致，精準(zhǔn)度有很大提高，從而解決傳統(tǒng)檢測方法的不足。
　　 本文以磷酸鐵鋰動(dòng)力電池為研究對象，利用類圓目標(biāo)識(shí)別算法對大量的電化學(xué)阻抗譜測量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以此為依據(jù)建立磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的阻抗等效電路模型。針對阻抗譜測量耗時(shí)

3、繁瑣的情況，提出基于阻抗譜的多點(diǎn)頻譜法，以電化學(xué)阻抗譜圖為理論基礎(chǔ)，選擇特定頻譜點(diǎn)測量電池阻抗響應(yīng)，利用最小二乘法擬合推算電池的等效電路模型參數(shù)。由于電化學(xué)阻抗譜曲線光滑連貫并具有一定規(guī)律，所以用較少頻率點(diǎn)也取得了較高精度，并在節(jié)省時(shí)間同時(shí)簡化了分選的步驟。研究中通過反復(fù)比較確定了一致性分析的具體步驟和頻率點(diǎn)參數(shù)設(shè)定，通過MATLAB軟件仿真和電池組壽命測試實(shí)驗(yàn)兩種方法證明了多點(diǎn)頻譜法的合理性和實(shí)用性。
　　 研究結(jié)果表明，多點(diǎn)