CN114974477B - 一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法及系统,属于人工智能领域,所述方法包括:本申请根据所述数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,通过对材料组成信息和制备流程信息进行分析,获取多个制备指标,生成材料调节矩阵,采集镍铁电极中的实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素‑镍铁电极材料的性能变化曲线,进行性能评估,评估结果低于预设性能评分时,获得材料优化指令。解决了现有技术中存在无法基于镍铁电极的性能评估结果,对镍铁电极材料进行综合优化,制备成本高的技术问题。达到了智能优化电极材料,提高电极的可靠性和稳定性,降低制备成本的技术效果。
Description
技术领域
本申请涉及人工智能领域,尤其涉及一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法及系统。
背景技术
当发生雷击放电时,其引发的雷击电磁脉冲,具有大电流和过电压等特点;其对站场电源、通信传输及相关信号和网络设备具有极大的影响,造成巨大损失,直接威胁人们正常的安全生产。
目前,双流向防雷器引入变能防雷技术,利用其中铁-镍电池体系的充放电电压钳制技术,形成具有快速充、放电特性的能量特种变换器,其中,镍铁电池由于使用安全、绿色环保、原料来源广、抗机械损坏性和抗过充过放,使用寿命长的特性得以广泛使用,然而,在进行镍铁电池制备的过程中,对于电极材料的组分及其配比都是固定的,忽略了电极应用环境对于电池性能的影响,导致制备电池的充放电效率低下,无法实现稳定的电力供应。
存在无法基于镍铁电极的性能评估结果,对镍铁电极材料进行综合优化,制备成本高的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法及系统,用以解决了现有技术中存在无法基于镍铁电极的性能评估结果,对镍铁电极材料进行综合优化,制备成本高的技术问题。
鉴于上述问题,本申请提供了一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法及系统。
第一方面,本申请提供了一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法,其中,所述方法应用于一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化系统,所述系统与数据采集拟合装置、数据优化模块通信连接,所述方法包括:根据所述数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,其中,所述材料制备信息包括材料组成信息和制备流程信息;通过对所述材料组成信息和所述制备流程信息进行分析,获取多个制备指标;以所述多个制备指标生成材料调节矩阵,将所述材料调节矩阵存储至所述数据优化模块用于执行材料优化;根据所述数据采集拟合装置采集所述镍铁电极中的实时应用环境信息;按照所述实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线;通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,若性能评分结果低于预设性能评分,获得材料优化指令;将所述材料优化指令输入所述数据优化模块中进行指标调节。
另一方面,本申请还提供了一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化系统,其中,所述系统包括:信息采集模块,所述信息采集模块用于根据数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,其中,所述材料制备信息包括材料组成信息和制备流程信息;指标获取模块,所述指标获取模块用于通过对所述材料组成信息和所述制备流程信息进行分析,获取多个制备指标;调节矩阵生成模块,所述调节矩阵生成模块用于以所述多个制备指标生成材料调节矩阵,将所述材料调节矩阵存储至数据优化模块用于执行材料优化;环境信息采集模块,所述环境信息采集模块用于根据所述数据采集拟合装置采集所述镍铁电极中的实时应用环境信息;变化曲线生成模块,所述变化曲线生成模块用于按照所述实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线;优化指令获得模块,所述优化指令获得模块用于通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,若性能评分结果低于预设性能评分,获得材料优化指令;调节模块,所述调节模块用于将所述材料优化指令输入所述数据优化模块中进行指标调节。
附图说明
为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法中生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法中对性能变化曲线进行性能评估的流程示意图;
图4为本申请一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化系统的结构示意图;
附图标记说明:信息采集模块11,指标获取模块12,调节矩阵生成模块13,环境信息采集模块14,变化曲线生成模块15,优化指令获得模块16,调节模块17。
具体实施方式
本申请通过提供一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法及系统,解决了现有技术中存在无法基于镍铁电极的性能评估结果,对镍铁电极材料进行综合优化,制备成本高的技术问题。达到了智能优化电极材料,提高电极的可靠性和稳定性,降低制备成本的技术效果。
本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。
下面,将参考附图对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是本申请的全部实施例,应理解,本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部。
实施例一
如图1所示,本申请提供了一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法,其中,所述方法应用于基于性能评估的镍铁电极材料优化系统,所述系统与数据采集拟合装置、数据优化模块通信连接,所述方法包括:
步骤S100:根据所述数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,其中,所述材料制备信息包括材料组成信息和制备流程信息;
具体而言,所述数据采集拟合装置设置在镍铁电极材料的制备区域内,通过采集制备镍铁电极的原材料信息和工艺信息,并在装置中进行拟合汇总。所述数据优化模块是用来按照优化指令对材料的指标进行优化调节的模块。所述材料组成信息包括:镍铁电极制备材料组成成份、制备材料的比例等。所述制备流程信息是制作镍铁电极的工艺过程,包括制备工序、每道工序的制备要求、工序之间的时间节点、每道工序的验收质量要求等。由此,实现了掌握镍铁电极的制备过程的目标,达到了为后续分析电极材料的性能提供基础信息,保证电极材料可靠性和稳定性的技术效果。
步骤S200:通过对所述材料组成信息和所述制备流程信息进行分析,获取多个制备指标;
步骤S300:以所述多个制备指标生成材料调节矩阵,将所述材料调节矩阵存储至所述数据优化模块用于执行材料优化;
具体而言,所述制备指标是在制备过程中作为对镍铁电极材料的性能进行评估和优化的指标。可选的,所述制备指标包括:材料种类、材料组成比例、工序时间节点、制备方法等。根据所述多个制备指标生成材料调节矩阵,所述调节位于所述数据优化模块中,根据所述材料调节矩阵的内容对材料进行优化。所述材料调节矩阵是按照多个制备指标和指标对应的数值或内容进行排列的集合,其规格根据制备指标的个数设定。由此,实现了确定对镍铁电极材料进行优化时的优化对象,可以达到提高电极材料的充放电速度和效率的技术效果。
步骤S400:根据所述数据采集拟合装置采集所述镍铁电极中的实时应用环境信息;
步骤S500:按照所述实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线;
进一步的,如图2所示,所述生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,本申请实施例步骤S500还包括:
步骤S510:通过对所述实时应用环境信息进行环境指标检测,输出多组环境指标集合;
步骤S520:基于大数据,获取所述镍铁电极能够进行稳定电解的特征环境指标集合,其中,所述特征环境指标集合包括指标类别和指标数值;
步骤S530:按照所述特征环境指标集合的指标类别对所述多组环境指标集合进行类筛选,输出一次筛选后的所述多组环境指标集合;
步骤S540:按照所述特征环境指标集合的指标数值对所述多组环境指标集合进行值筛选,输出二次筛选后的所述多组环境指标集合;
步骤S550:将二次筛选后的所述多组环境指标集合作为所述环境要素,其中,所述环境要素为存在环境差异的要素。
具体而言,所述实时应用环境信息是所述镍铁电极处于的电解液环境信息,包括:电解液的PH值、温度、电解液中反应物溶解度情况和电解液内的压力情况。镍铁电极的工作性能与其所处的应用环境情况相关,通过获得实时应用环境信息,可以得到除电极自身材料因素影响外,环境因素对工作性能的影响情况。所述样本测试数据是实时应用环境信息,对所述镍铁电极材料进行电解试验,得到的试验数据。可选的,所述样本测试数据包括:充电容量、放电容量、充电速度、放电速度、充放电过程的稳定性等。根据不同时间下的环境信息,得到对应的镍铁电极材料在电解过程中的,充放电性能情况,得到所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线。
具体的,所述环境指标集合是指表征所述镍铁电极所处于的电解液环境情况的指标集合。通过实时进行环境指标检测可以得到多组环境指标集合,从而可以得到不同时间不同环境指标的情况,为后续分析镍铁电极材料对应不同的环境要素的性能变化提供了分析数据。
具体的,通过大数据获得所述镍铁电极可以进行稳定电解的情况下,电解液的环境指标情况作为特征环境指标。所述特征环境指标包括指标类别和指标数值。所述指标类别包括:稳定电解时电解液的温度,PH值,反应物溶解情况,电解液中化学成份等。所述指标数值是指标的具体数值,包括具体的温度值大小,PH值,反应物溶解度,电解液中氢氧化钠或氢氧化钾的质量分数等。
具体的,所述类筛选是将所述多组环境指标集合中与所述特征环境指标集合中指标不一致的指标集合筛选出来,所述值筛选是将所述多组环境指标集合中与所述特征环境指标集合的指标数值不一致的指标集合筛选出来。通过二次筛选后得到所述环境要素,作为与正常电解情况不相同的环境条件,判断对所述镍铁电极材料性能的影响。
步骤S600:通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,若性能评分结果低于预设性能评分,获得材料优化指令;
进一步的,如图3所示,所述通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,本申请实施例步骤S600还包括:
步骤S610:根据所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,对每一个环境要素对应的性能变化曲线进行分析,获取N个性能变化特征,其中,N为环境要素的总数量,N为至少等于2的正整数;
步骤S620:根据所述N个性能变化特征进行性能稳定性评估,输出N个性能稳定评估结果;
步骤S630:通过对所述N个性能稳定评估结果与所述预设性能评分进行比较,输出所述材料优化指令。
进一步的,所述对所述N个性能稳定评估结果与所述预设性能评分进行比较,本申请实施例步骤S630还包括:
步骤S631:按照所述N个稳定性评估结果的大小进行比较获取M个调整要素,其中,M为小于等于N的正整数;
步骤S632:按照所述N个稳定性评估结果的大小进行稳定性差值计算获取M个调整数值,其中,M为小于等于N的正整数;
步骤S633:根据所述M个调整要素和所述M个调整数值,生成材料优化目标;
步骤S634:将所述材料优化目标添加至所述材料优化指令中。
具体而言,每个环境要素与能够稳定电解的特征环境相比都存在差异,会引起镍铁电极材料的性能发生变化,通过对每个环境引起的性能变化曲线进行分析,得到对应的镍铁电极性能变化特征,进而分析特征的稳定性,确定是否要进行优化。
具体的,所述N个性能变化特征是指镍铁电极性能的变化特征和对应的变化程度。所述N个性能稳定评估结果是对镍铁电极材料在环境指标改变的电解环境中,电极材料的性能是否能够保持稳定进行评估后得到的结果。所述预设性能评分是预先设置的镍铁电极材料可以正常工作的性能评分。通过将N个性能稳定评估结果与所述预设性能评分进行比较,得到需要进行优化调整的目标。由此,实现了分析影响镍铁电极材料性能的环境因素,细化优化目标的目的。
具体的,通过对得到的N个稳定性评估结果的大小进行比较,得到引起镍铁材料性能稳定性差,且性能还在不断降低的环境要素作为调整要素。所述调整要素的数量M要低于环境要素的总数量N。进而,根据稳定性评估的结果与特征环境下电极材料稳定电解时的性能结果进行稳定性差值计算,得到对应的M个调整数值。所述材料优化目标是将镍铁材料的性能进行优化达到稳定电解状态时需要进行调整的对象和数值,包括M个调整要素和M个调整数值。进而,将所述材料优化目标添加至所述材料优化指令中,用于对所述电极材料的性能进行优化。由此,实现了确定电极材料的优化对象的目标,达到了根据评估结果对电极材料进行优化,提高电极材料的工作性能的技术效果。
进一步的,所述获得材料优化指令之后,本申请实施例步骤S600还包括:
步骤S640:根据所述材料优化指令,判断是否需要进行材料新增,若需要进行材料新增,获取所述镍铁电极的制备结构信息;
步骤S650:通过对所述镍铁电极的制备结构信息进行分析,获取电极表面保护膜;
步骤S660:通过对实时新增材料与所述电极表面保护膜进行化学反应分析,输出反应离子;
步骤S670:按照所述反应离子对所述镍铁电极的影响,生成新增约束条件。
具体而言,所述材料优化指令中包含对于材料进行优化的目标和数值,判断是否需要通过增加新材料,来提高镍铁电极的工作性能。所述镍铁电极的制备结构信息包括正负极材料,正负极材料之间的隔板,正负极活性物质,正负电极表面保护膜等。通过对电极保护膜与实时新增材料进行化学反应分析,判断是否会发生化学反应,如果发生化学反应,得到发生化学反应后的游离在电解液中的反应离子。进而,判断所述反应离子是否会对所述镍铁电极造成影响,以及是提高还是降低镍铁电极的性能。如果降低镍铁电极的性能,就表明新增材料不能提高镍铁电极的性能。所述新增约束条件是用来限制降低电极性能的材料新增。
步骤S700:将所述材料优化指令输入所述数据优化模块中进行指标调节。
进一步的,所述将所述材料优化指令输入所述数据优化模块中进行指标调节,本申请实施例步骤S700还包括:
步骤S710:获取所述数据优化模块,其中,所述数据优化模块包括电极优化模块和环境优化模块;
步骤S720:将性能分析结果输入所述数据优化模块中,根据所述数据优化模块分别输出所述电极优化模块和环境优化模块的对应优化指标,包括电极优化指标和环境优化指标;
步骤S730:将所述电极优化指标和所述环境优化指标输入双值逻辑决策器中,根据所述双值逻辑决策器进行优先级决策,输出决策信息,其中,所述决策信息为优先级大小;
步骤S740:按照所述决策信息输出的优先级大小选择优先级较大的优化模块进行指标调节。
进一步的,所述输出决策信息,本申请实施例步骤S730还包括:
步骤S731:将所述电极优化指标和所述环境优化指标输入双值逻辑决策器中,其中,所述双值逻辑决策器为调整成本量化决策和调整操作复杂度决策;
步骤S732:根据所述双值逻辑决策器,输出电极调整成本和电极调整复杂度、环境调整成本和环境调整复杂度;
步骤S733:根据所述电极调整成本和所述电极调整复杂度计算输出电极调整信息,根据所述环境调整成本和所述环境调整复杂度计算输出环境调整信息;
步骤S734:通过对所述电极调整信息和所述环境调整信息进行比较,输出所述决策信息。
具体而言,所述电极优化模块是对镍铁电极材料进行优化的模块。所述环境优化模块是对镍铁电极的应用环境进行优化的模块。所述性能分析结果是对镍铁电极材料性能进行分析后得到的结果,主要包括充放电效率、电极寿命等。所述电极优化指标是根据所述性能分析结果得出的可以对电极进行优化的指标,包括电极材料的种类,电极材料的制备方法等。所述环境优化指标是根据所述性能分析结果得出的对镍铁电极所处环境进行优化的指标,包括电解液浓度、电解液成份、电解液PH值等。所述双值逻辑决策器是用来对两种不同的指标进行优先级决策,确定先进行优化的指标。
具体的,所述双值逻辑决策器通过对调整成本和调整操作复杂度两个方面来进行优化顺序的分析。所述调整成本量化决策是对指标进行调整时需要的成本进行量化比较,得出成本较少的作为优先调整的对象。所述操作复杂度决策是对指标进行调整时的复杂程度,包括调整的工序数量和调整难易程度,来得出复杂度较低的作为优先调整的对象。
具体的,所述电极调整成本是对电极进行优化调整需要花费的成本,包括更换电极材料需要的消耗的成本。所述电极调整复杂度是如果对电极进行调整,需要的工序,对后续电极工作影响的程度。所述环境调整成本是对电解液进行调整需要花费的成本,包括调整电解液成份、调整电解液的PH值等花费的成本。所述环境调整复杂度是指对环境指标进行优化调整的工序数量和难度的整体情况。所述电极调整信息是指对所述电极优化指标进行优化调整时,综合考虑成本和复杂度后得到的调整信息。所述环境调整信息对所述环境优化指标进行优化调整时,综合考虑成本和复杂度后得到的调整信息。
具体的,通过所述双值逻辑决策器综合比较所述电极调整信息和所述环境调整信息,进行优先级决策。按照调整的成本和复杂度最低的原则来确定优先级,最后按照所述优先级大小,选择优先级较大的优化模块来进行指标调节。可以在保证材料性能的基础上,降低调整的成本。
综上所述,本申请所提供的一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法具有如下技术效果:
1.本申请根据所述数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,通过对材料组成信息和制备流程信息进行分析,获取多个制备指标,生成材料调节矩阵,采集镍铁电极中的实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,进行性能评估,评估结果低于预设性能评分时,获得材料优化指令。实现了根据实时应用环境对电极材料性能的影响程度,系统对电极材料进行优化的目标,达到了智能优化电极材料,提高电极的可靠性和稳定性,降低制备成本的技术效果。
2.本申请通过根据所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,对每一个环境要素对应的性能变化曲线进行分析,获取N个性能变化特征,根据N个性能变化特征进行性能稳定性评估,通过N个性能稳定评估结果与预设性能评分进行比较,输出材料优化指令。由此,实现了分析应用环境变化对于材料性能的影响程度,从而获得优化调整的目标,达到了提高优化调整的准确性的技术效果。
实施例二
基于与前述实施例中一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法同样的发明构思,如图4所示,本申请还提供了一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化系统,其中,所述系统包括:
信息采集模块11,所述信息采集模块11用于根据数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,其中,所述材料制备信息包括材料组成信息和制备流程信息;
指标获取模块12,所述指标获取模块12用于通过对所述材料组成信息和所述制备流程信息进行分析,获取多个制备指标;
调节矩阵生成模块13,所述调节矩阵生成模块13用于以所述多个制备指标生成材料调节矩阵,将所述材料调节矩阵存储至数据优化模块用于执行材料优化;
环境信息采集模块14,所述环境信息采集模块14用于根据所述数据采集拟合装置采集所述镍铁电极中的实时应用环境信息;
变化曲线生成模块15,所述变化曲线生成模块15用于按照所述实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线;
优化指令获得模块16,所述优化指令获得模块16用于通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,若性能评分结果低于预设性能评分,获得材料优化指令;
调节模块17,所述调节模块17用于将所述材料优化指令输入所述数据优化模块中进行指标调节。
进一步的,所述系统还包括:
指标集合输出单元,所述指标集合输出单元用于通过对所述实时应用环境信息进行环境指标检测,输出多组环境指标集合;
特征环境指标获取单元,所述特征环境指标获取单元用于基于大数据,获取所述镍铁电极能够进行稳定电解的特征环境指标集合,其中,所述特征环境指标集合包括指标类别和指标数值;
类筛选单元,所述特征环境指标获取单元用于按照所述特征环境指标集合的指标类别对所述多组环境指标集合进行类筛选,输出一次筛选后的所述多组环境指标集合;
值筛选单元,所述特征环境指标获取单元用于按照所述特征环境指标集合的指标数值对所述多组环境指标集合进行值筛选,输出二次筛选后的所述多组环境指标集合;
环境要素获得单元,所述特征环境指标获取单元用于将二次筛选后的所述多组环境指标集合作为所述环境要素,其中,所述环境要素为存在环境差异的要素。
进一步的,所述系统还包括:
曲线分析单元,所曲线分析单元用于根据所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,对每一个环境要素对应的性能变化曲线进行分析,获取N个性能变化特征,其中,N为环境要素的总数量,N为至少等于2的正整数;
评估单元,所述评估单元用于根据所述N个性能变化特征进行性能稳定性评估,输出N个性能稳定评估结果;
比较单元,所述比较单元用于通过对所述N个性能稳定评估结果与所述预设性能评分进行比较,输出所述材料优化指令。
进一步的,所述系统还包括:
调整要素获取单元,所述调整要素获取单元用于按照所述N个稳定性评估结果的大小进行比较获取M个调整要素,其中,M为小于等于N的正整数;
调整差值获取单元,所述调整差值获取单元用于按照所述N个稳定性评估结果的大小进行稳定性差值计算获取M个调整数值,其中,M为小于等于N的正整数;
优化目标生成单元,所述优化目标生成单元用于根据所述M个调整要素和所述M个调整数值,生成材料优化目标;
添加单元,所述添加单元用于将所述材料优化目标添加至所述材料优化指令中。
进一步的,所述系统还包括:
判断单元,所述判断单元用于根据所述材料优化指令,判断是否需要进行材料新增,若需要进行材料新增,获取所述镍铁电极的制备结构信息;
结构信息分析单元,所述结构信息分析单元用于通过对所述镍铁电极的制备结构信息进行分析,获取电极表面保护膜;
反应分析单元,所述反应分析单元用于通过对实时新增材料与所述电极表面保护膜进行化学反应分析,输出反应离子;
约束单元,所述约束单元用于按照所述反应离子对所述镍铁电极的影响,生成新增约束条件。
进一步的,所述系统还包括:
优化获取单元,所述优化获取单元用于获取所述数据优化模块,其中,所述数据优化模块包括电极优化模块和环境优化模块;
优化指标输出单元,所述优化指标输出单元用于将性能分析结果输入所述数据优化模块中,根据所述数据优化模块分别输出所述电极优化模块和环境优化模块的对应优化指标,包括电极优化指标和环境优化指标;
决策信息输出单元,所述决策信息输出单元用于将所述电极优化指标和所述环境优化指标输入双值逻辑决策器中,根据所述双值逻辑决策器进行优先级决策,输出决策信息,其中,所述决策信息为优先级大小;
指标调节单元,所述指标调节单元用于按照所述决策信息输出的优先级大小选择优先级较大的优化模块进行指标调节。
进一步的,所述系统还包括:
输入单元,所述输入单元用于将所述电极优化指标和所述环境优化指标输入双值逻辑决策器中,其中,所述双值逻辑决策器为调整成本量化决策和调整操作复杂度决策;
分析输出单元,所述分析输出单元用于根据所述双值逻辑决策器,输出电极调整成本和电极调整复杂度、环境调整成本和环境调整复杂度;
调整信息输出单元,所述调整信息输出单元用于根据所述电极调整成本和所述电极调整复杂度计算输出电极调整信息,根据所述环境调整成本和所述环境调整复杂度计算输出环境调整信息;
比较单元,所述比较单元用于通过对所述电极调整信息和所述环境调整信息进行比较,输出所述决策信息。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,前述图1实施例一中的一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法和具体实例同样适用于本实施例的一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化系统,通过前述对一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化系统,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化方法,其特征在于,所述方法应用于基于性能评估的镍铁电极材料优化系统,所述系统分别与数据采集拟合装置和数据优化模块通信连接,所述方法包括:
根据所述数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,其中,所述材料制备信息包括材料组成信息和制备流程信息;
通过对所述材料组成信息和所述制备流程信息进行分析,获取多个制备指标,其中所述制备指标是在制备过程中作为对镍铁电极材料的性能进行评估和优化的指标,所述制备指标包括:材料种类、材料组成比例、工序时间节点和制备方法;
以所述多个制备指标生成材料调节矩阵,将所述材料调节矩阵存储至所述数据优化模块用于执行材料优化;
根据所述数据采集拟合装置采集所述镍铁电极中的实时应用环境信息,其中所述实时应用环境信息是所述镍铁电极处于的电解液环境信息,包括:电解液的PH值、温度、电解液中反应物溶解度情况和电解液内的压力情况;
按照所述实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,其中所述样本测试数据是基于实时应用环境信息对所述镍铁电极材料进行电解试验得到的试验数据,所述样本测试数据包括:充电容量、放电容量、充电速度、放电速度和充放电过程的稳定性;
通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,若性能评分结果低于预设性能评分,获得材料优化指令;
将所述材料优化指令输入所述数据优化模块中进行指标调节,其中所述材料优化指令中包含对于材料进行优化的目标和数值,用于判断是否需要通过增加新材料来提高镍铁电极的工作性能,所述进行指标调节中的指标包括电极优化指标和环境优化指标。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过对所述实时应用环境信息进行环境指标检测,输出多组环境指标集合;
基于大数据,获取所述镍铁电极能够进行稳定电解的特征环境指标集合,其中,所述特征环境指标集合包括指标类别和指标数值;
按照所述特征环境指标集合的指标类别对所述多组环境指标集合进行类筛选,输出一次筛选后的所述多组环境指标集合;
按照所述特征环境指标集合的指标数值对所述多组环境指标集合进行值筛选,输出二次筛选后的所述多组环境指标集合;
将二次筛选后的所述多组环境指标集合作为所述环境要素,其中,所述环境要素为存在环境差异的要素。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,所述方法还包括:
根据所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,对每一个环境要素对应的性能变化曲线进行分析,获取N个性能变化特征,其中,N为环境要素的总数量,N为至少等于2的正整数;
根据所述N个性能变化特征进行性能稳定性评估,输出N个性能稳定评估结果;
通过对所述N个性能稳定评估结果与所述预设性能评分进行比较,输出所述材料优化指令。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
按照所述N个稳定性评估结果的大小进行比较获取M个调整要素,其中,M为小于等于N的正整数;
按照所述N个稳定性评估结果的大小进行稳定性差值计算获取M个调整数值,其中,M为小于等于N的正整数;
根据所述M个调整要素和所述M个调整数值,生成材料优化目标;
将所述材料优化目标添加至所述材料优化指令中。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述材料优化指令,判断是否需要进行材料新增,若需要进行材料新增,获取所述镍铁电极的制备结构信息;
通过对所述镍铁电极的制备结构信息进行分析,获取电极表面保护膜;
通过对实时新增材料与所述电极表面保护膜进行化学反应分析,输出反应离子;
按照所述反应离子对所述镍铁电极的影响,生成新增约束条件。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述数据优化模块,其中,所述数据优化模块包括电极优化模块和环境优化模块;
将性能分析结果输入所述数据优化模块中,根据所述数据优化模块分别输出所述电极优化模块和环境优化模块的对应优化指标,包括电极优化指标和环境优化指标;
将所述电极优化指标和所述环境优化指标输入双值逻辑决策器中,根据所述双值逻辑决策器进行优先级决策,输出决策信息,其中,所述决策信息为优先级大小,其中所述双值逻辑决策器是用来对两种不同的指标进行优先级决策,确定先进行优化的指标;
按照所述决策信息输出的优先级大小选择优先级较大的优化模块进行指标调节,其中所述优化模块包括电极优化模块和环境优化模块。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述电极优化指标和所述环境优化指标输入双值逻辑决策器中,其中,所述双值逻辑决策器为调整成本量化决策和调整操作复杂度决策;
根据所述双值逻辑决策器,输出电极调整成本和电极调整复杂度、环境调整成本和环境调整复杂度;
根据所述电极调整成本和所述电极调整复杂度计算输出电极调整信息,根据所述环境调整成本和所述环境调整复杂度计算输出环境调整信息;
通过对所述电极调整信息和所述环境调整信息进行比较,输出所述决策信息。
8.一种用于双流向防雷器的镍铁电极材料优化系统,其特征在于,所述系统分别与数据采集拟合装置和数据优化模块通信连接,包括:
信息采集模块,所述信息采集模块用于根据数据采集拟合装置采集镍铁电极的材料制备信息,其中,所述材料制备信息包括材料组成信息和制备流程信息;
指标获取模块,所述指标获取模块用于通过对所述材料组成信息和所述制备流程信息进行分析,获取多个制备指标,其中所述制备指标是在制备过程中作为对镍铁电极材料的性能进行评估和优化的指标,所述制备指标包括:材料种类、材料组成比例、工序时间节点和制备方法;
调节矩阵生成模块,所述调节矩阵生成模块用于以所述多个制备指标生成材料调节矩阵,将所述材料调节矩阵存储至数据优化模块用于执行材料优化;
环境信息采集模块,所述环境信息采集模块用于根据所述数据采集拟合装置采集所述镍铁电极中的实时应用环境信息,其中所述实时应用环境信息是所述镍铁电极处于的电解液环境信息,包括:电解液的PH值、温度、电解液中反应物溶解度情况和电解液内的压力情况;
变化曲线生成模块,所述变化曲线生成模块用于按照所述实时应用环境信息,获取所述镍铁电极材料进行电解的样本测试数据,生成环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线,其中所述样本测试数据是基于实时应用环境信息对所述镍铁电极材料进行电解试验得到的试验数据,所述样本测试数据包括:充电容量、放电容量、充电速度、放电速度和充放电过程的稳定性;
优化指令获得模块,所述优化指令获得模块用于通过对所述环境要素-镍铁电极材料的性能变化曲线进行性能评估,若性能评分结果低于预设性能评分,获得材料优化指令;
调节模块,所述调节模块用于将所述材料优化指令输入所述数据优化模块中进行指标调节,其中所述材料优化指令中包含对于材料进行优化的目标和数值,用于判断是否需要通过增加新材料来提高镍铁电极的工作性能,所述进行指标调节中的指标包括电极优化指标和环境优化指标。
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Citations (3)
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CN112064060A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-11 | 陕西科技大学 | 一种硒化镍/镍铁基底材料及其制备方法和应用 |
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Non-Patent Citations (2)
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MnO2@EG超级电容器复合电极材料的制备及电化学性能优化;余凡;中国优秀硕士学位论文全文数据库;第B020-79页 * |
镍铁电极负极及电解液添加剂的研究;陈曦;中国优秀硕士学位论文全文数据库;第B014-24页 * |
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