[发明专利]基于温度变化聚类分析的退役动力锂电池筛选方法及系统

权利要求书

1.一种基于温度变化聚类分析的退役动力锂电池筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：

设计测试工况，在测试过程中获取待筛选的退役动力锂电池的原始数据，所述原始数据包括电池容量、电池直流内阻和电池的温度变化；

从所述原始数据中提取电池容量，进行第一层次筛选；

基于所述第一层次筛选，提取电池直流内阻，进行第二层次筛选；

基于所述第二层次筛选，记录测试过程中电池的温度变化曲线，依据所述温度变化曲线，分别计算温度变化的变异系数及信息熵，进行聚类分析，完成第三层次筛选，获得所需退役动力锂电池单体；

所述信息熵的计算公式如下：

式中：H_T为信息熵，p(T_i)为数据舍入截断后T_i出现的概率，[T₁，T₁+ΔT]为退役动力锂电池的温度变化范围，T_i为将温度的原始测量数据四舍五入截断到以ΔT单位步长所对应的温度变化区间。

2.根据权利要求1所述的基于温度变化聚类分析的退役动力锂电池筛选方法，其特征在于，所述测试工况包括对所述待筛选的退役动力锂电池进行充放电测试；测试过程中，通过数据采集模块收集所述待筛选的退役动力锂电池的电流和电压，所述电流和电压用于计算电池容量和电池直流内阻；测试过程中，通过红外成像模块获取电池的温度变化。

3.根据权利要求1所述的基于温度变化聚类分析的退役动力锂电池筛选方法，其特征在于，所述电池容量在标准恒流恒压充电过程中测试；所述电池直流内阻的获得方法为：将电池放电至荷电状态后，采用幅值不同的短时电流脉冲组合，测量各电流倍率下的直流内阻，求取平均值，得到电池的直流内阻；所述电池的温度变化具体为：将双极性电流脉冲注入退役动力电池过程中的电池温度变化。

4.根据权利要求1所述的基于温度变化聚类分析的退役动力锂电池筛选方法，其特征在于，所述电池容量的计算公式如下：

式中：Q_i为第i个电池的计算容量，t₁为恒流恒压充电过程的起始时间，t₂为恒流恒压充电过程的截止时间，i(t)为充电过程的电流。

5.根据权利要求3所述的基于温度变化聚类分析的退役动力锂电池筛选方法，其特征在于，所述各电流倍率下的直流内阻的计算公式如下：

式中：R_nC为各电流倍率下的直流内阻，ΔU和ΔI分别为电流脉冲跳变时刻电池两端对应的电流与电压的变化量。

6.根据权利要求1所述的基于温度变化聚类分析的退役动力锂电池筛选方法，其特征在于，所述变异系数的计算公式如下：

式中，C_v即为变异系数，𝜎为温度变化的标准差，𝜇为温度变化的平均值。