[发明专利]锂电池模块配组方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂电池模块配组方法，尤其涉及电动汽车上所使用锂电池模块的配组方法。

背景技术

随着人类对自身生存环境的重视，对现代文明带来的巨大副作用危机的理解加深，对将来人类社会的工业文明及物质文明的重新定义和认识的改变，人们深刻意识到发展经济必须遵循两大原则：环境保护和不可再生资源的合理使用。电动汽车正是顺应这两大主题概念而产生和发展的社会产品，是人类对自身保护的使然，是人与自然关系正确处理的必然。

其中锂电池具有比能量高、比功率大、使用寿命长、工作范围宽等特点，已经应用于纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车中。近十年来，在各国政府的支持与推动下，锂电池的技术迅速发展，其产业化也正在向前推进。目前，作为纯电动汽车独立驱动电源，锂电子电池的比能量还需要进一步提高；而作为混合动力汽车和燃料动力汽车辅助电源，锂离子电池在性能、寿命、安全性等方面基本符合要求。

目前在电动汽车所使用的锂电池模块，即多节锂电池单体所组成的模块，都已经经过了锂电池配组，这是由于在一个锂电池模块中，其寿命主要取决于模块中性能最差的锂电池，性能差的锂电池会影响其他的锂电池，所以需要进行配组。需要组合一致性比较高的多节锂电池，来提高一个锂电池模块中各节锂电池的寿命。但是电动汽车上使用不仅仅只有一个锂电池模块，而是多个锂电池模块，多个锂电池模块组成了一个庞大的供电系统。这也就产生了一个新的问题，锂电池模块之间的会产生相互影响，这就需要对多个锂电池模块进行配组，从而提高多个锂电池模块的使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种锂电池模块的配组方法，对锂电池模块的多个技术参数及数据曲线进行比较分析，使得到一组一致性较高的锂电池模块，并对它们进行配组，将一致性较高的锂电池模块组使用在同一辆电动汽车中，可以提高该电动汽车内锂电池模块组使用性能，使其寿命变长。

为解决上述问题，本发明的技术方案是：

一种锂电池模块配组方法，其包括针对锂电池模块的采集数据曲线配组步骤和计算数据曲线配组步骤；

所述的采集数据曲线配组是将待配组的锂电池模块的采集数据曲线与基准曲线之间的相关系数和欧式距离进行一一对比，两者差值在允许偏差范围内的锂电池模块组成新的一组锂电池模块，所述的采集数据曲线选自电压曲线、内阻/电导曲线、容量曲线、温度曲线的一个或多个；

所述的计算数据曲线配组是将待配组的锂电池模块的计算数据曲线与基准曲线之间的相关系数和欧式距离进行一一对比，两者差值在允许偏差范围内的锂电池模块组成新的一组锂电池模块，所述的计算数据曲线选自电压离散度曲线、内阻/电导离散度曲线、容量离散度曲线、温度离散度曲线的一个或多个。

优选地，所述的锂电池模块配组方法还包括针对锂电池模块的技术参数配组步骤，所述的技术参数配组是将待配组的锂电池模块的技术参数与预先提供的基准值进行一一对比，两者差值在允许偏差范围内的锂电池模块组成新的一组锂电池模块，所述的技术参数选自电压、内阻/电导、容量、温度、电压离散度、内阻/电导离散度、容量离散度、温度离散度的一个或多个。

优选地，所述电压离散度、内阻/电导离散度、容量离散度、温度离散度通过如下公式（1）计算而得：                                                ，  ------------------        （1）

，其中表示电压、内阻/电导、容量或温度的离散度，表示锂电池模块内第i节电池的电压、内阻/电导、容量或温度，表示锂电池模块内含有电池单体的节数。

优选地，所述的相关系数按下式（2）计算而得：

 -----（2）

所述的欧氏距离按下式（3）计算而得：

  ---------------------（3）

其中，表示待配组的第i条曲线，i小于等于待配组的曲线数；表示基准曲线；表示待配组的曲线数据均值；表示基准曲线数据均值；表示曲线第j点的时间，；表示曲线数据点数，1≤j≤m。

优选地，所述采集数据曲线和计算数据曲线与其基准曲线的相关系数允许偏差范围为0～0.05。

优选地，所述电压曲线、内阻/电导曲线、容量曲线、温度曲线与其基准曲线的欧氏距离允许偏差范围分别为0～0.25×nV、0～5×nmΩ、0～1×nAh、0～5℃，n为锂电池模块内含有电池单体的节数；所述电压离散度曲线、内阻/电导离散度曲线、容量离散度曲线、温度离散度曲线与其基准曲线的欧氏距离允许偏差范围均为0～0.01。