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锂离子动力电池检测系统上位机软件开发和电池成组算法的研究论文分析

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资料介绍

　　锂离子电池具有的工作电压高、容量大、循环寿命长且没有记忆效应等诸多优点，使其成为新型动力电池的研究热点。锂离子电池必须组合使用才能满足汽车领域对电池性能要求，而电池组内单体电池的一致性能是影响电池组性能的关键因素。要提高单体电池的一致性必须在电池生产过程中对电池进行分选，电池的分选平台即为电池化成检测系统。检测系统下位机主要完成数据采集、执行充放电等功能;电池分选主要由设备的上位机软件来实现。

　　目前，国内电池化成检测设备上位机软件操作复杂、缺少智能分选功能。针对上述问题，本论文采用VB设计并实现了基于自主设计的电池检测设备上位机软件，并对电池分选方法进行了研究。主要内容和成果如下：

　　（1）按照锂离子电池生产要求，对上位机软件进行了规划设计，并针对目前电池生产中化成数据难以追溯的问题提出电池条码追溯方案。该软件由主控制模块、数据处理模块、电池分选模块和工步编辑模块组成，经测试表明：该程序操作方便、运行稳定。

　　（2）由于化成曲线能较全面地反映电池特性，所以本文将其作分选参数，用模糊C均值聚类（FCM）算法对合格电池化成曲线进行聚类分组。通过与仅按容量分选的电池对比测试表明：电池贮存性能一致性得到增强，同组各单体电池自放电率差别变小;组合后的电池组200次循环过程中容量衰减速度变缓明显;电池组的充放电曲线稳定，前100次循环叠加曲线比较紧凑，无明显波动。，

　　（3）采用VB和MATLAB混合编程方式，在上位机智能分选模块中实现了不依赖于MATLAB环境的FCM聚类算法，解决了单纯用VB编程代码编写复杂、程序运行效率不高的问题。