1.一种基于热一致性的退役动力锂电池筛选方法,其特征在于,包括以下步骤:测量退役动力锂电池的容量和内阻并进行初步筛选;
根据电池类型布局热电偶;
注入预设频率的电池脉冲加热电池,通过热电偶获取并记录退役动力锂电池的温度变化;
进行退役动力锂电池的温度变化数据预处理,提取电池表面温度的动态变化特征;
通过高斯回归模型针对电池表面温度的动态变化特征进行聚类分析,获得电气特性和热一致性符合标准的退役动力锂电池单体。
2.根据权利要求1所述的基于热一致性的退役动力锂电池筛选方法,其特征在于,所述测量退役动力锂电池的容量具体包括以下步骤:步骤101:对退役动力锂电池以恒流恒压充电方式充电后,再以额定电流放电至退役动力锂电池的截止电压;
步骤102:将所述步骤101循环3次,得到放电容量的平均值作为电池容量Q,所述电池容量Q的计算公式为:Q=(Q1+Q2+Q3)/3
其中,,Q1、Q2及Q3分别为第1次、第2次与第3次测量到的放电容量。
3.根据权利要求1所述的基于热一致性的退役动力锂电池筛选方法,其特征在于,所述测量退役动力锂电池的内阻具体包括以下步骤:步骤201:将电池充电至SOCt=50%;
步骤202:选取4种不同幅值的电流脉冲对电池进行充放电测试,其中,4种不同的幅值分别为I1=1.5C、I2=1C、I3=0.5C和I4=0.25C,每种电流脉冲持续15秒;
步骤203:根据每次电流变化△Ii对应的电池端电压变化量△Ui,计算各电流脉冲下测量到的电池内阻Ri,计算公式为:Ri=△Ui/△Ii。
4.根据权利要求1所述的基于热一致性的退役动力锂电池筛选方法,其特征在于,所述根据电池类型布局热电偶具体为:当退役动力锂电池为方形软包电池,将方形软包电池的一个侧面三等分,将方形软包电池的正负极之间两等分,分别在靠近正负电极的两个等分区域内布局第一热电偶和第二热电偶,分别在等分线的交点处布局第三热电偶和第四热电偶;
或
当退役动力锂电池为圆柱形锂电池,将圆柱形锂电池沿圆柱的高三等分,将圆柱形锂电池沿圆柱的直径两等分,得到六个等分区域,然后分别在每个等分区域的中间位置布局热电偶。
5.根据权利要求1或4所述的基于热一致性的退役动力锂电池筛选方法,其特征在于,所述注入预设频率的电池脉冲加热电池,通过热电偶获取并记录退役动力锂电池的温度变化具体包括以下步骤:步骤301:记录退役动力锂电池的初始温度为T1;
步骤302:针对退役动力锂电池注入频率为fD=20Hz的双脉冲方波电流,通过布局的热电偶观测并记录退役动力锂电池的温度变化;
步骤303:当任一热电偶最大温度上升到Tmax=T1+10℃时,停止注入双脉冲方波电流并继续记录退役动力锂电池的温度变化;
步骤304:当所有热电偶的温度恢复至与初始温度T1的温差低于预设的温差阈值时,停止记录退役动力锂电池的温度变化。
6.根据权利要求5所述的基于热一致性的退役动力锂电池筛选方法,其特征在于,所述进行退役动力锂电池的温度变化数据预处理具体包括以下步骤:步骤401:选取最先到达Tmax的热电偶记录的温度变化作为退役动力锂电池的温度变化数据;
步骤402:以ΔT=1℃为步长,将温度变化曲线划分为N=20个片段;
步骤403:从每个温度变化曲线片段中提取动态特征,所述动态特征为曲线片段的斜率;提取方法为:定义i点的坐标为(Xi,Yi),j点的坐标为(Xj,Yj),则由两点所组成温度变化曲线片段的动态特征为:步骤404:重复步骤403,得到N维动态特征向量K1,K2,…,KN。
7.根据权利要求6所述的基于热一致性的退役动力锂电池筛选方法,其特征在于,所述通过高斯回归模型针对电池表面温度的动态变化特征进行聚类分析具体包括以下步骤:步骤501:记N维动态特征向量xi=[K1,K2,...,KN],共M块待分类的退役动力锂电池;
步骤502:初始化k个高斯混合模型的参数,所述高斯混合模型的参数包括:混合系数πk、均值向量μk、协方差矩阵Σk,其中,0≤πk≤1,且步骤503:根据预设的高斯混合模型的参数计算动态特征向量xi属于k类的后验概率,计算公式为:其中,qik表示特征向量xi是否属于第k个分类,若qik=1,则特征向量xi属于第k个分类;
否则特征向量xi不属于第k个分类;N(xi|μj,Σj)为多元高斯分布:步骤504:根据所述步骤503中的计算结果更新πk,μk和Σk,计算公式为:步骤505:重复步骤503和步骤504,直到似然函数收敛为止,所述似然函数包括πk,μk和Σk。