锂电池化成过程中的安全性检测技术研究0310改完格式

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1、摘要摘要锂电池，作为新能源背景下的主要能源，成为我们生活中的必需品。正是由于其广泛的运用，且发生安全性问题的时候造成的破坏直接威胁人的生命安全，锂电池的安全性问题也越来越受到社会以及科学家们的关注。本文以锂离子电池化成过程中的安全性检测为课题，研究锂电池化成过程中存在的安全性隐患，重点研究了锂电池的安全性影响因素、锂电池的电化学模型、热模型，并耦合其物理模型得到其多物理场模型、基于热-电化学耦合模型进行了仿真、研究了基于聚类算法和支持向量机的锂电池安全性隐患的检测。本文研究内容分为四个部分。本文的研究对象为锂电池，针对锂电池化成系统，首先分析了锂离子电池化成过程中存在

2、的安全性隐患，然后通过研究锂电池的热-电化学耦合模型，得到精准的锂电池正常工作的充放电特性曲线和电池存在安全性隐患的充放电特性。针对锂电池化成过程中的安全性隐患，通过机器学习的方法来判断锂电池化成过程中的问题，并对安全性隐患进行分类识别。最后，由于锂电池多成组使用，其一致性问题成为影响后续使用过程中安全性能的重要问题。为了解决锂电池化成过程中存在的电池单体之间的不一致的问题，提出利用模糊聚类的方法来获取一致性更好的电池。关键词：锂电池安全性，化成过程，热-电化学系统，内短路检测，一致性检测I目录ABSTRACTLithiumbatteries,asthemainsou

3、rceofenergyinthecontextofnewenergy,havebecomeanecessityinourlives.Becauseofitsextensiveuse,andthedamagecausedbytheoccurrenceofsecurityproblemsdirectlythreatenspeople'slifesafety,andthesafetyissuesoflithiumbatteriesarealsoincreasinglyconcernedbysocietyandscientists.Inthispaper,thesafetyo

4、flithiumionbatteriesintheprocessofformationdetectionasasubject,tostudythelithiumbatteryintheprocessoftheexistenceofsecurityrisks,focusingonthelithiumbatterysafetyfactors,lithiumbatteryelectrochemicalmodel,thermalmodel,andcouplingThephysicalmodelwassimulatedbyitsmulti-physicsmodelandther

5、mal-electrochemicalcoupledmodel.Thedetectionofhiddendangersoflithiumbatterysafetybasedonclusteringalgorithmandsupportvectormachinewasstudied.Theresearchcontentofthispaperisdividedintofourparts.Theobjectofthisarticleisalithiumbattery.Accordingtothelithiumbatteryformationsystem,thepotenti

6、alsafetyhazardsinthelithiumionbatteryformationprocessareanalyzedfirst.Then,bystudyingthethermo-electrochemicalcouplingmodelofthelithiumbattery,accuratelithiumbatteryoperationisachieved.Thecharge-dischargecharacteristicsofthecharge-dischargecharacteristiccurveandthebatteryhaveapotentials

7、afetyandcharge-dischargecharacteristic.Inviewofthesafetyhazardsinthelithiumbatteryformationprocess,theproblemsinthelithiumbatteryformationprocessarejudgedbythemachinelearningmethod,andthesecurityrisksareclassifiedandidentified.Finally,becauselithiumbatteriesareusedingroups,thec