【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池检测，尤其涉及一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法。
技术介绍
1、新能源汽车的锂电池的碳负极材料性能在生产以及试用过程中通常需要进行分析和检测，以确保锂电池的碳负极材料在实际应用中的效果和安全性。碳负极材料的颗粒粒径均一性是影响锂电池电化学性能的重要因素，会直接影响电池的充放电性能，碳负极材料的粒径越小、粒度分布越均匀，锂离子嵌入时所需要克服的范德华力也就越小，嵌入越容易进行，而且粒径越小，锂离子嵌入和脱出的通道越短，越有利于快速达到充分嵌锂状态，从而具有更好的充放电性能；另外，碳负极材料的粒度分布较宽较均匀时，小颗粒能够有效地填充在大颗粒的空隙中，有助于增加极片的压实密度，提高了锂电池的体积能量密度。
2、现有技术中，主要通过观察法检测碳负极材料的颗粒粒径均一性，其检测方法较为复杂、耗时较长，且检测过程中容易收到操作人员的主观影响，例如：在人工观察过程中，材料颗粒之间的相互遮挡，会对颗粒大小的判断造成干扰，导致对碳负极材料的颗粒粒径均一性的评估结果不准确，进而影响锂电池的充放电性能。
3、因此，如何提高碳负极材料的颗粒粒径均一性的评估效率和准确性成为亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，以解决如何提高碳负极材料的颗粒粒径均一性的评估效率和准确性的问题。
2、本专利技术实施例中提供了一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，该方
3、获取碳负极材料的扫描电镜图像，对所述扫描电镜图像中的材料颗粒进行边缘检测，得到至少一条材料颗粒边缘线；
4、根据每个所述材料颗粒边缘线上的每个像素点的位置斜率变化，对所有材料颗粒边缘线进行划分，得到完整颗粒边缘线和非完整颗粒边缘线，获取每个所述完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径；
5、针对任一非完整颗粒边缘线，将所述非完整颗粒边缘线划分为至少两个边缘曲线，获取每个所述边缘曲线对应的端点距离，根据每个所述边缘曲线的变化率，获取对应边缘曲线的弯曲程度，根据每个所述边缘曲线的端点距离和弯曲程度，获取所述非完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径；
6、根据每个所述完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径和每个所述非完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径，获取所述碳负极材料的颗粒粒径均一性程度，根据所述颗粒粒径均一性程度检测所述碳负极材料的材料性能。
7、优选的，所述根据每个所述材料颗粒边缘线上的每个像素点的位置斜率变化，对所有材料颗粒边缘线进行划分，得到完整颗粒边缘线和非完整颗粒边缘线，包括：
8、针对所有材料颗粒边缘线上的任一像素点，根据所述像素点所在的材料颗粒边缘线上获取左相邻像素点和右相邻像素点，计算所述像素点分别与所述左相邻像素点和所述右相邻像素点之间的位置斜率，得到位置斜率差值，记为所述像素点的位置斜率变化率；
9、根据所述像素点与其所在材料颗粒边缘线上的每个像素点之间的位置斜率变化率差异，得到所述像素点属于材料颗粒边缘交点的可能性指标，若所述像素点属于材料颗粒边缘交点的可能性指标大于预设的可能性阈值，则确定所述像素点为疑似材料颗粒边缘交点；
10、针对任一材料颗粒边缘线，若所述材料颗粒边缘线上的疑似材料颗粒边缘交点的数量不满足预设的数量阈值，则将所述材料颗粒边缘线作为完整颗粒边缘线，所述材料颗粒边缘线上的疑似材料颗粒边缘交点的数量满足预设的数量阈值，则将所述材料颗粒边缘线作为目标边缘线；
11、根据每个所述目标边缘线上的疑似材料颗粒边缘交点，将所有目标边缘线划分为多个非完整颗粒边缘线。
12、优选的，所述根据所述像素点与其所在材料颗粒边缘线上的每个像素点之间的位置斜率变化率差异，得到所述像素点属于材料颗粒边缘交点的可能性指标，包括：
13、计算所述像素点与其所在材料颗粒边缘线上的每个像素点之间的位置斜率变化率的差值绝对值，得到差值绝对值总和，对所述差值绝对值总和进行归一化处理，得到所述像素点属于材料颗粒边缘交点的可能性指标。
14、优选的，所述根据每个所述目标边缘线上的疑似材料颗粒边缘交点，将所有目标边缘线划分为多个非完整颗粒边缘线，包括：
15、针对任一目标边缘线，根据所述目标边缘线上的每个疑似材料颗粒边缘交点对应的可能性指标，获取最大可能性指标对应的疑似材料颗粒边缘交点作为第一目标点；在所述目标边缘线上的所有疑似材料颗粒边缘交点中，获取与所述第一目标点距离最近的疑似材料颗粒边缘交点，并与所述第一目标点组成一组匹配的像素点；
16、在未匹配的疑似材料颗粒边缘交点中，获取最大可能性指标对应的疑似材料颗粒边缘交点作为第二目标点，在未匹配的疑似材料颗粒边缘交点中，获取与所述第二目标点距离最近的疑似材料颗粒边缘交点，并与所述第二目标点组成一组匹配的像素点；以此类推，得到多组匹配的像素点，将每组匹配的像素点之间的连接线作为切割线，基于所有切割线将所述目标边缘线划分为多个非完整颗粒边缘线。
17、优选的，所述获取每个所述完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径，包括：
18、针对任一完整颗粒边缘线，计算所述完整颗粒边缘线上每两个像素点之间的距离，将最大距离作为所述完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径。
19、优选的，所述将所述非完整颗粒边缘线划分为至少两个边缘曲线，包括：
20、若所述非完整颗粒边缘线上的端点数量超过2，则将所述非完整颗粒边缘线中的每个子曲线作为边缘曲线；
21、若所述非完整颗粒边缘线上只有两个端点，则针对任一端点，在所述非完整颗粒边缘线上获取与所述端点距离最远的像素点作为第一像素点，将所述第一像素点与所述端点之间的曲线作为边缘曲线。
22、优选的，所述根据每个所述边缘曲线的变化率，获取对应边缘曲线的弯曲程度，包括：
23、针对任一边缘曲线，获取所述边缘曲线的链码，统计所述边缘曲线的每个链码值在所述链码中的出现次数，得到最大出现次数，将所述最大出现次数的倒数作为所述边缘曲线的变化率；
24、获取所述边缘曲线的起始链码值和末尾链码值之间的差值绝对值，获取链码最大差值与所述差值绝对值的相减绝对值，利用以自然常数为底数的指数函数对所述相减绝对值进行负映射，得到所述边缘曲线的变化率可信度；
25、根据所述边缘曲线的变化率和变化率可信度之间的乘积，得到所述边缘曲线的弯曲程度。
26、优选的，所述根据每个所述边缘曲线的端点距离和弯曲程度，获取所述非完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径，包括：
27、针对任一边缘曲线，获取所述边缘曲线的弯曲程度与常数1之间的相加结果，将所述相加结果与所述边缘曲线的端点距离之间的乘积作为所述边缘曲线对应的修正距离；
28、将每个所述边缘曲线对应的变化率可信度作为权重，对每个所述边缘曲线对应的修正距离进行加权求和之后求均值，得到所述非完整颗粒边缘线对应的颗本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据每个所述材料颗粒边缘线上的每个像素点的位置斜率变化，对所有材料颗粒边缘线进行划分，得到完整颗粒边缘线和非完整颗粒边缘线，包括：
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据所述像素点与其所在材料颗粒边缘线上的每个像素点之间的位置斜率变化率差异，得到所述像素点属于材料颗粒边缘交点的可能性指标，包括：
4.根据权利要求2所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据每个所述目标边缘线上的疑似材料颗粒边缘交点，将所有目标边缘线划分为多个非完整颗粒边缘线，包括：
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述获取每个所述完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径，包括：
6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特
7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据每个所述边缘曲线的变化率，获取对应边缘曲线的弯曲程度，包括：
8.根据权利要求7所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据每个所述边缘曲线的端点距离和弯曲程度，获取所述非完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径，包括：
9.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据每个所述完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径和每个所述非完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径，获取所述碳负极材料的颗粒粒径均一性程度，包括：
10.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据所述颗粒粒径均一性程度检测所述碳负极材料的材料性能，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据每个所述材料颗粒边缘线上的每个像素点的位置斜率变化，对所有材料颗粒边缘线进行划分，得到完整颗粒边缘线和非完整颗粒边缘线，包括：
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据所述像素点与其所在材料颗粒边缘线上的每个像素点之间的位置斜率变化率差异，得到所述像素点属于材料颗粒边缘交点的可能性指标，包括：
4.根据权利要求2所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述根据每个所述目标边缘线上的疑似材料颗粒边缘交点，将所有目标边缘线划分为多个非完整颗粒边缘线，包括：
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车锂电池碳负极材料的性能分析检测方法，其特征在于，所述获取每个所述完整颗粒边缘线对应的颗粒粒径，包括：
...【专利技术属性】
技术研发人员：唐向臣，黄万友，田雪松，褚瑞霞，张文广，崔江伟，高有磊，
申请(专利权)人：山东新凌志检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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