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原文传递基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法

专利名称：	基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法
摘要：	本发明公开了一种基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，固定夹持电池极板，安装冲头，开机后，记录整个穿透过程压力数据随时间的变化过程；提取所记录的压力数据p和时间数据t，采用拉格朗日插值多项式构建连续的拟合函数方程p＝p(t)，进一步通过数据建模分析对铅炭动力电池进行极板检测。本发明依据数据建模方法并与自动化分析兼容，由检测数据直接得到检测结果，不仅可操作性和可重复性强，同时不受任何认为因素的干扰，且能够实现检测结果的即时获取，具有极强的实用性和适用性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河北;13
申请人：	河北超威电源有限公司
发明人：	李娟;闫大龙;马洪涛;张建华;艾宝山
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-31T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910098224.3
公开号：	CN109738309A
代理机构：	石家庄轻拓知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	张培元
分类号：	G01N3/317(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	055650 河北省邢台市新河县工业园区(和谐路北侧)
主权项：	1.基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，适用于均匀、无孔的电池极板的质量检测，其特征在于：该方法包含如下步骤： A、原始数据过程： A-1、固定夹持电池极板：将待测电池极板水平地固定夹持到测试仪器的栅格凹槽中，使得待测电池极板与测试仪器的冲头安装位在竖直方向上进精准对位； A-2、安装冲头：根据待测电池极板的型号安装对应的冲头，冲头的尖端尺寸不大于待测电池极板所落位的栅格凹槽的尺寸；冲头上方连有压力传感器； A-3、原始数据获取：开机后，通过减速器控制电机带动冲头以v＝(0.1-0.3)mm/s的速度匀速下降，冲头接触待测电池极板后压力传感器产生压力数据，记录整个穿透过程压力数据随时间的变化过程； B、数值模型的建立： B-1、提取步骤A-3、所记录的压力数据p和时间数据t，由于压力传感器的刷新频率不可能无限小，因此所得p和t均为离散数据，但二者具备总数目和次序上的一一对应，因此构成两组与仪器的刷新频率正相关的n维空间向量； B-2、以压力数据p为函数值，采用拉格朗日插值多项式对上步所得的两组n维空间向量进行插值归化处理，得到连续的拟合函数方程p＝p(t)，记为式Ⅰ； C、内聚分析： C-1、极值分析：对式Ⅰ进行一阶微分，解方程dp/dt＝0得到若干极值点t1-tk； C-2、最值分析：理想情况下空间维度n无限大，则上步所得极值点仅有一个，构成最值点；通常解得的极值点多于一个，则压力的最值点位于极值点t1-tk之中；考虑最值点附近p数据剧烈变动，故对于每个极值点定义zk2为最值的特征值，其中z＝p(tk)-p(tk-s/v)，即冲头在s行程内压力差值的平方；最后，由zk2的最值确定p的最值pi，其对应的时间点为极值点ti，i选自1-k； C-3、基于最值的内聚分析：将待测电池极板的pi与同型号标准品的pi标比对，定义内聚系数α＝[(pi-pi标)/pi标]2，认为，α＜0.05则内聚分析合格，α＜0.01则内聚分析优良。 2.根据权利要求1所述的基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，其特征在于：该方法还包含如下步骤： D、黏附分析： D-1、黏附均匀度：选取连续拟合函数p＝p(t)在t＞ti的部分，对应电池极板由击穿至脱离的数值过程，其二阶导数β＝d2p/dt2对应黏附均匀度数值，当β＝0为绝对均匀黏附； D-1、黏附系数：对于黏附均匀的电池极板，类似于粘附均匀度分析在连续拟合函数p＝p(t)的t＞ti部分，其一阶微分dp＜0，故取y＝(-dp/dt)/v，为考虑了冲头速度之后的重整化黏附度，因此定义黏附系数γ＝[(y-y标)/y标]2，认为，γ＜0.05则黏附系数合格，γ＜0.01则黏附系数优良。 3.根据权利要求1所述的基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，其特征在于：步骤A中，采用冲压设备并在冲头上安装压力传感器进行检测操作。 4.根据权利要求1所述的基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，其特征在于：步骤A-3中，冲头以v＝0.2mm/s的速度匀速下降。 5.根据权利要求1所述的基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，其特征在于：步骤C-2中，取S＝0.02mm-0.1mm。 6.根据权利要求1所述的基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，其特征在于：步骤C-2中，取S＝0.05mm。 7.根据权利要求1所述的基于数值分析的铅炭动力电池极板检测方法，其特征在于：步骤D之后，进一步测试极板不同位置的厚度，以间接反映涂板过程的均匀性。
所属类别：	发明专利