文档介绍：动力电池筛选方法
表5-2
动力电池筛选是依据动力电池单体在某些参数或者特征曲线上反映出来的不一致性信息，基于差异分析方法,将极少数差异较大的动力电池单体剔除或者依据不同的聚类中心进行分类的过程。常用的筛选方法依据不同的筛选参数或特征曲计算点与点之间的距离，其量度常采用平方欧式距离，表达式为
d=-x；.,)2
(5-3)
m
式中,m为维数；d表示的第i和i+1块电池之间的空间距离。
由于上述5个特征量存在一定的耦合关系，可通过因子分析，提取特征量的共同解释变量，利用较少的新因子来表征原特征量。通过观察新因子对其的解释程度判定表征是否合理。若解释比例超过90%，即可利用新的因子作为聚类的维度。
应用统计产品与服务解决方案软件(Statistical
ProductandServiceSolutions，SPSS)将所有电池特征量输入后，可生成特征量之间的相关矩阵，进行因子分析。需要说明的是，进行因子分析前必须通过矩阵特性的鉴定，即Bartlett球度统计量的相应概率值小于给定的显著值水平，最终得到因子矩阵和得分系数矩阵，用来描述特征量和新因子之间关系。
(3)成组测试
为评价筛选方法的有效性，需采用特定工况对所有电池群进行测试。若动力电池样本一致性高，则电池群的电压响应具有较高的一致性，即响应向量之间距离近，可通过
计算电池群电压响应向量的平均距离a来衡量电池群一致
性的高低。a值计算公式为
式中，k表示组内电池的总数目；Yj为对应电池的电压
向量。
需要注意的是，在统计时必须保证所有样本的电压响应向量维度相同,即电流激励点数量相同。另外，因为此距离是指两两电池间距离的均值，所以电池群的规模不会影响一致性大小的评判，若待筛选电池群的样本数量发生变化，仍可对筛选前后电池群的一致性进行比较。

⑴实验内容
实验对象为动力电池6,实验温度为10°C。为保持足够的样本规模,采用16只动力电池单体作为初始样本,编号为单体09~24。为客观评价方法的有效性，采用不同工况、不同电流倍率等测试条件，如DST工况和HPPC工况。测试流程如下：
①充放电测试,用于得到电池群的充放电曲线。
DST工况测试，用于提取在该工况激励下各电池电压响应，根据式(5-4)针对分类前和分类后的电池群，计算电池群间电压响应向量平均距离a，进而评价筛选方法的有效性。
HPPC测试，用于得到涵盖高中低(90%、50%、20%)的三个SOC点下各动力电池对于脉冲电流下电压的响应，其中针对20%SOC点下的电流脉冲，需计算两个电流倍率()o
(2)特征量提取
依照上述筛选方法,对16个动力电池的标准充放电电压特性曲线进行特征量提取。特征提取结果见表5-3o
表5-316个动力电池充放电曲线提取特征量F]~F
电池序号
J
吃I
单体09

m休io

单休11
0,5980
0.

^

单徉12
().62(>0

?]

?
单坤13

单休14

-510
单休15
0.
^6

5-9550

单怵历

单体]了

5-3751

单休诣

单协旧
0,5180
0,051]
(I1906

单怵20

^35
，
单痒21

单怵22

单休23

0,0471

单怵24

&

可见，不同动力电池的特征量差异性较大，这体现出动力电池群样本间的不一致性程度。
（3）因子分析与聚类
提取曲线