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公开(公告)号：CN117116380A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311076646.3
申请日：2023-08-25
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种三元正极材料的性能指标的预测方法和烧结条件的优化方法，属于三元正极材料的工业制备技术领域。该三元正极材料性能指标的预测方法，包括：获得一次颗粒粒径指标的变化规律，建立基于晶粒生长动力学方程的三元正极材料的一次颗粒预测模型，进而预测三元正极材料的一次颗粒大小。该三元正极材料的烧结条件的优化方法，包括：以最少的时间完成氧化作为优化目标，以升温速率、氧空位终值、氧空位浓度预测模型、升温速率上下界和氧化反应起始阶段作为约束条件求解得到最优升温速率和最优升温时间。本发明提出的预测方法能够预测三元正极材料的一次颗粒大小，该预测方法准确。
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公开(公告)号：CN110488194B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN201910822418.3
申请日：2019-09-02
申请人： 中南大学
IPC分类号： G01R31/367
摘要： 本发明公开了基于电化学阻抗模型的锂电池SOC估算方法及其系统，针对锂离子电池SOC估算问题，通过分数阶理论构建了基于电化学阻抗的等效电路模型，基于电化学阻抗谱的分析，引入CPE，替代传统时域电路模型中的纯电容元件，考虑电动汽车实际运行过程中电流及温度变化范围大，将模型中的极化电阻使用Butler–Volmer方程进行替代，针对建立的电池电化学阻抗电路模型，设计用于锂离子电池SOC估算分数阶观测器，最后利用电池特性测试数据对模型参数进行辨识，对电池的SOC进行精确估算。相比起现有技术而言，本发明中的基于电化学阻抗模型的锂电池SOC估算方法及其系统由于考虑了温度因素，测得的电池SOC值更加精确。
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公开(公告)号：CN112562797A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011381228.1
申请日：2020-11-30
申请人： 中南大学
摘要： 本发明涉及湿法炼锌沉铁过程控制领域，公开一种沉铁过程出口离子预测方法及系统，以解决现有的沉铁过程出口离子浓度预测模型精确度不高的技术问题。本发明方法包括：围绕c个中心样本选取相似度高的L个时间连续样本构成c个子训练样本集；将对应不同工况的各子训练样本集分别进行训练得到c个动态概率隐变量子模型；获取用于预测离线沉铁过程出口离子浓度特征的无标签的测试样本数据，对同一测试样本数据进行局部邻域标准化处理后输入到各动态概率隐变量子模型得到出口离子浓度预测值的概率分布；采用贝叶斯决策进行联合估计将c个动态概率隐变量子模型输出的预测值的概率分布结果进行融合，得到对应所述测试样本数据最终的出口离子浓度的预测值。
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公开(公告)号：CN107038307B
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201710250996.5
申请日：2017-04-18
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开了一种将机理与数据相结合的辊道窑温度预测集成建模方法，通过对影响温度变化的因素分析，从温度变化与能量的角度出发，建立机理模型；然后考虑到辊道窑烧结是一个十分复杂的过程，无法通过一个单一机理模型描述整个烧结过程，并且机理模型是通过简化而存在模型误差，建立数据模型对模型误差进行预测，以此来弥补机理输出，即利用误差作为训练样本建立基于局部加权核主成分回归的非线性时变过程的误差预测模型；最后机理模型与数据模型相结合建立辊道窑温度预测集成模型。利用本发明得到的模型能够更好地跟踪过程的状态变化，为辊道窑温度控制提供很好的指导作用，从而提高产品生产质量以及合格率。
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公开(公告)号：CN108549732A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201711370985.7
申请日：2017-12-19
申请人： 中南大学 , 湖南杉杉新能源有限公司
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开了一种基于局部二次加权核主成分回归的辊道窑温度软测量建模方法。利用相似度较高的局部样本数据，结合辊道窑存在的高维度、非线性及过程时变等特性，分别引入核技巧、即时学习等技术，建立基于局部加权核主成分回归的辊道窑温度软测量模型；最后考虑到局部建模样本数据的输入变量对输出变量的影响程度不同，对局部建模变量二次加权，建立基于局部二次加权核主成分回归的辊道窑温度软测量模型，实现对辊道窑温度精确预测。本发明得到的模型能够更好的跟踪过程的状态变化，为辊道窑温度控制提供很好的指导作用，从而提高产品生产质量以及合格率。
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公开(公告)号：CN107728664A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710378120.9
申请日：2017-05-25
申请人： 中南大学
摘要： 本发明提供一种冶金过程多反应器级联pH值优化控制方法，针对冶金过程存在的焙砂添加量影响因素多、离子化验滞后性及工况变化频繁导致的焙砂添加量控制困难等问题，通过入口工况划分，利用在线检测获得的ORP和pH值，结合入口溶液流量、Fe2+浓度、Cu2+浓度等信息，根据出口溶液离子浓度建立焙砂添加量优化控制模型，得到pH设定值，并基于模糊控制规则建立焙砂调整量修正模型，对当前焙砂添加量进行修正，使pH达到最优设定值，从而保证针铁矿沉铁过程的稳定运行。
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公开(公告)号：CN114662339B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202210423113.7
申请日：2022-04-21
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F17/10 , H01M4/36 , H01M10/052 , G06F119/02
摘要： 本发明提供了一种锂电池三元正极材料烧结炉内分布数据的获取方法，包括如下步骤：根据烧结炉稳定运行时的温度划定升温区域、恒温区域、降温区域的范围，测量烧结炉原始参数；建立平面直角坐标系，根据测量的原始参数给定三个温区、进气口及出气口的位置坐标；通过传感器分别测量出气口流速、进气口流速，升温区域、恒温区域、降温区域处的温度；依据给定的位置坐标及测量的实时数据构建烧结炉物理模型；获得烧结炉内温度、速度、压力分布数据信息。本发明能够精确描述烧结过程多物理场的分布，从而能够依据少量测量数据得到烧结炉内温度、速度、压力等大量分布数据，为提高三元正极材料的产品烧格率奠定基础。
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公开(公告)号：CN116224114A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310354598.3
申请日：2023-04-04
申请人： 中南大学
IPC分类号： G01R31/389 , G01R31/378
摘要： 本发明公开了一种锂电池电化学阻抗谱在线求解方法及系统，通过基于电化学阻抗谱测量原理搭建测量系统，注入激励信号，获得电化学阻抗谱实测数据；建立对应的分数阶等效电路模型，描述电化学阻抗谱中的电池信息；根据电化学阻抗谱在高频、中频以及低频区域的数据信息，计算获得电化学模型的初始参数；将初始参数作为基于改进的Levenberg–Marquardt算法的输入，结合信赖域评估辨识得到精确的模型电化学参数；将精确的模型电化学参数带入等效电路模型，把计算出的不同频率下的阻抗实部和虚部作为电化学阻抗谱拟合频点，实现电化学阻抗谱的在线拟合。本发明可以显著提升含畸变点EIS的电池模型参数辨识的准确性，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN112947329B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202110120442.X
申请日：2021-01-28
申请人： 中南大学 , 湖南杉杉能源科技股份有限公司
IPC分类号： G05B19/418
摘要： 本发明涉及自动控制技术领域，公开一种分布参数系统的事件触发控制方法及系统，以有效减少控制器的更新频率，从而降低控制过程中计算资源和通信成本等的消耗。本发明方法包括：构建分布参数系统的最优控制问题；基于时空分离方法推导低阶集总参数系统模型，建立基于集总参数系统模型的分布参数系统最优控制问题；从事件触发的角度出发，建立并分析分布参数系统的事件触发最优控制问题；采用自适应动态规划技术来实现分布参数系统的事件触发自适应最优控制方法。
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公开(公告)号：CN114612445A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210260987.5
申请日：2022-03-15
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开一种三元正极材料一次颗粒大小获取方法，通过对一次颗粒SEM图像进行预处理，去除图像噪点和小颗粒干扰；针对一次颗粒边缘方向不确定的特点，采用十二种边缘方向的分数阶梯度算子计算图像梯度，取十二种边缘梯度的最大值，找到图像梯度图中最正确的梯度方向，获得图像梯度图；对计算获得的图像梯度图进行形态学计算，找到一次颗粒的潜在位置，并进行标记，得到前景标记图；将图像梯度图与前景标记图进行结合，获得前景标记梯度图，对前景标记梯度图进行分水岭分割计算，并进行面积阈值处理，得到一次颗粒分割结果，最后对结果进行连通域统计分析，获取一次颗粒大小分布。本发明三元正极材料颗粒分割准确，一次颗粒大小分布获取精准。
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