CN117228403B - 一种锂电池放卷纠偏装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种锂电池放卷纠偏装置及其控制方法，通过获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程，进而确定所述锂电池极片的移动定量系数，进一步再确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，进而确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，进一步确定锂电池极片放卷弹性因子，当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片，可提高锂电池的稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及锂电池技术领域，更具体的说，本申请涉及一种锂电池放卷纠偏装置及其控制方法。
背景技术
锂电池是一种可充电电池技术，广泛用于移动设备、电动车辆和众多电动驱动设备中，其工作原理基于锂离子在正负极之间的移动，通过充电和放电来存储和释放电能，具有高能量密度、轻量、低自放电率和长寿命等优点。
锂电池放卷纠偏是电池制造中的关键步骤，用于确保正极和负极电极材料在卷取过程中均匀、平整地分布，通过使用自动控制系统，检测并调整电极材料的位置，以纠正潜在的卷取偏差，然而仅通过调整电极材料的位置不能够确保锂电池的稳定性，从而影响锂电池的性能和质量，因此如何提高锂电池的稳定性成为业界面临的难题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，本申请提供一种用以提高锂电池的稳定性的锂电池放卷纠偏装置及其控制方法。
为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：
第一方面，本申请提供一种锂电池放卷纠偏控制方法，包括如下步骤：
获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程；
根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量；
根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，进而确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度；
根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子；
当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片。
在一些实施例中，根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数具体包括：
获取所述纠偏传感量程的最大值；
获取所述纠偏传感量程的最小值；
确定锂电池极片的位置特征因子；
确定纠偏传感器的跟随厚度参量；
确定纠偏传感器的精度值；
根据所述纠偏传感量程的最大值、所述纠偏传感量程的最小值/>、所述锂电池极片的位置特征因子/>、所述纠偏传感器的跟随厚度参量/>以及所述纠偏传感器的精度值/>确定所述锂电池极片的移动定量系数，其中，所述移动定量系数可采用下述公式确定：
其中，表示锂电池极片的移动定量系数。
在一些实施例中，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量具体包括：
获取所述纠偏传感器的输出值；
根据所述移动定量系数和所述纠偏传感器的输出值确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量。
在一些实施例中，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量具体包括：
根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片的传送辊的转速；
根据所述锂电池极片的传送辊的转速确定锂电池极片跟踪速度偏移量。
在一些实施例中，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界具体包括：
根据所述锂电池极片跟踪速度偏移量确定一阶二元动态速度边界组；
对所述一阶二元动态速度边界组进行正交叠加，得到锂电池极片正交动态放卷边界。
在一些实施例中，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角具体包括：
根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行几何平衡，得到锂电池极片可变放卷长度；
根据所述锂电池极片可变放卷长度确定锂电池极片放卷方向角。
在一些实施例中，所述锂电池极片包括锂电池正极、负极的料卷。
第二方面，本申请提供一种锂电池放卷纠偏装置，其包括有放卷纠偏单元，所述放卷纠偏单元包括：
纠偏传感量程确定模块，用于获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程；
放卷有向移动矢量确定模块，用于根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量；
纠偏可变趋近广度确定模块，用于根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，进而确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度；
锂电池极片放卷弹性因子确定模块，用于根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子；
锂电池极片放卷调整模块，用于当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片。
第三方面，本申请提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有代码，所述处理器被配置为获取所述代码，并执行上述的锂电池放卷纠偏控制方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的锂电池放卷纠偏控制方法。
本申请公开的实施例提供的技术方案具有以下有益效果：
本申请提供的锂电池放卷纠偏装置及其控制方法中，首先获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程，根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，进而确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子，当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片，该方案通过确定所述锂电池极片的纠偏传感量程，进而确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量，从而得到锂电池极片正交动态放卷边界，所述锂电池极片正交动态放卷边界的值越小表明锂电池极片在当前环境中的稳定性越高，进而确定锂电池极片放卷弹性因子，当锂电池正极和锂电池负极发生偏移时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子可保持电池正极和锂电池负极在正确的位置上对齐，从而使得锂电池中的锂离子在充电和放电过程中均匀扩散，有助于提高锂电池的稳定性。
附图说明
图1是根据本申请一些实施例所示的锂电池放卷纠偏控制方法的示例性流程图；
图2是根据本申请一些实施例所示的放卷纠偏单元的示例性硬件和/或软件的示意图；
图3是根据本申请一些实施例所示的实现锂电池放卷纠偏控制方法的计算机设备的结构示意图；
图4是根据本申请一些实施例所示的对锂电池极片进行纠偏几何化的示意图。
具体实施方式
本申请方案的核心是获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程，根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，进而对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子，当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片，该方案通过确定所述锂电池极片的纠偏传感量程，进而确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量，从而得到锂电池极片正交动态放卷边界，所述锂电池极片正交动态放卷边界的值越小表明锂电池极片在当前环境中的稳定性越高，进而确定锂电池极片放卷弹性因子，当锂电池正极和锂电池负极发生偏移时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子可保持电池正极和锂电池负极在正确的位置上对齐，从而使得锂电池中的锂离子在充电和放电过程中均匀扩散，有助于提高锂电池的稳定性。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。参考图1，该图是根据本申请一些实施例所示的锂电池放卷纠偏控制方法的示例性流程图，该锂电池放卷纠偏控制方法100主要包括如下步骤：
在步骤101，获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程。
具体实现时，对于获取的锂电池极片可使用例如Q45VR3R传感器作为纠偏传感器，通过该纠偏传感器的传感信号检测锂电池极片的边沿，将锂电池极片的边沿的位置的值作为纠偏传感器的输出值，当纠偏传感器之间没有遮挡物时，纠偏传感器的光敏度最大，当纠偏传感器之间完全遮挡时，纠偏传感器的光敏度最小，将纠偏传感器的光敏度最大时纠偏传感器的输出值和纠偏传感器的光敏度最小时纠偏传感器的输出值所组成的范围作为锂电池极片的纠偏传感量程。
需要说明的是，本申请中锂电池极片包括锂电池正极、负极的料卷，即料卷可分为锂电池正极片料卷和锂电池负极片料卷，锂电池正极片料卷是电池的正极电极，由一层或多层的金属氧化物组成，例如：氧化钴（CoO2）、氧化镍（NiO2），锂电池负极片料卷是电池的负极电极，由碳材料构成，例如：石墨，锂电池正极片料卷、锂电池负极片料卷分别用于化学反应，实现锂离子在充放电过程中的流动，从而产生电能。
另外，需要说明的是，本申请中纠偏传感量程表示的是纠偏传感器输出值的取值范围，锂电池极片的位置放置在纠偏传感量程范围，将锂电池极片的位置的值超过纠偏传感量程的最大值和锂电池极片的位置的值低于纠偏传感量程的最小值时，判定该锂电池极片的位置发生偏离错误。
在步骤102，根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量。
在一些实施例中，根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数可采用下述步骤实现：
获取所述纠偏传感量程的最大值；
获取所述纠偏传感量程的最小值；
确定锂电池极片的位置特征因子；
确定纠偏传感器的跟随厚度参量；
确定纠偏传感器的精度值；
根据所述纠偏传感量程的最大值、所述纠偏传感量程的最小值/>、所述锂电池极片的位置特征因子/>、所述纠偏传感器的跟随厚度参量/>以及所述纠偏传感器的精度值/>确定所述锂电池极片的移动定量系数，其中，所述移动定量系数可采用下述公式确定：
其中，表示锂电池极片的移动定量系数。
具体实现时，所述位置特征因子可根据锂电池极片在纠偏传感器的纠偏传感量程进行设置，本申请中位置特征因子用于调节纠偏传感器的纠偏传感量程对锂电池极片的影响，纠偏传感器的感应范围越广所述位置特征因子越小，例如：所述纠偏传感量程为0到20时，则将位置特征因子设置为0.1，所述纠偏传感量程为0到50时，则将位置特征因子设置为0.3，所述纠偏传感量程为0到100时，则将位置特征因子设置为0.5；另外，本申请中纠偏传感器的跟随厚度参量可根据锂电池极片的厚度进行设置，锂电池极片越厚所述跟随厚度参量越大，且为4到16之间的一个正整数；纠偏传感器的精度根据实际生产要求进行确定，在其他实施例中，根据实际需要进行确定这里不做限定。
需要说明的是，本申请中移动定量系数表示的是锂电池极片发生偏离的误差范围，通过该误差范围能够对锂电池极片进行调整，保证锂电池极片在误差的可控范围。
另外在一些实施例中，本步骤中通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量可采用下述步骤实现：
获取所述纠偏传感器的输出值；
根据所述移动定量系数和所述纠偏传感器的输出值确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量。
具体实现时，实时获取所述纠偏传感器的输出值，将所述纠偏传感器的输出值与锂电池极片的移动定量系数相加得到的值作为锂电池极片前向移动值，将所述纠偏传感器的输出值减去锂电池极片的移动定量系数得到的值作为锂电池极片后向移动值，若锂电池极片的位置位于锂电池极片前向移动值之外时，可使用电机控制锂电池极片以一个预定速度向后移动，若锂电池极片的位置位于锂电池极片后向移动值之外时，可使用电机控制锂电池极片以一个预定的速度向前移动，将锂电池极片以预定的速度向前移动、向后移动所组成的速度和移动方向的集合作为锂电池极片的放卷有向移动矢量。
需要说明的是，本申请中放卷有向移动矢量表示的是锂电池极片前、后移动的方向以及速度，放卷有向移动矢量能够对锂电池极片在出现偏移时进行前、后两个方向上进行调整，确保锂电池极片在正确的位置上。
在步骤103，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，进而确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度。
在一些实施例中，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量可采用下述步骤实现：
根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片的传送辊的转速；
根据锂电池极片的传送辊的转速确定锂电池极片跟踪速度偏移量。
其中，在一些实施例中，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片的传送辊的转速可采用下述步骤实现：
获取锂电池极片的放卷有向移动矢量的速度；
获取锂电池极片的传送辊的直径；
确定所述锂电池极片的传送辊的转数；
根据所述锂电池极片的放卷有向移动矢量的速度、所述锂电池极片的传送辊的转数/>以及所述锂电池极片的传送辊的直径/>确定锂电池极片的传送辊转速，其中，所述传送辊转速可采用下述公式确定：
其中，表示锂电池极片的传送辊的转速，需要说明的是，本申请中所述锂电池极片的传送辊是用于支撑和传送锂电池极片的设备，其可通过滚动和旋转传送锂电池极片。
具体实现时，本步骤中根据锂电池极片的传送辊的转速确定锂电池极片跟踪速度偏移量，即：获取所述传送辊的角速度，将所述锂电池极片的传送辊的转速与传送辊的角速度作差，将作差得到的值作为锂电池极片跟踪速度偏移量，需要说明的是，本申请中锂电池极片跟踪速度偏移量用于衡量传送辊和锂电池极片之间的相对速度。
在一些实施例中，本申请中对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界可采用下述步骤实现：
根据所述锂电池极片跟踪速度偏移量确定一阶二元动态速度边界组；
对所述一阶二元动态速度边界组进行正交叠加，得到锂电池极片正交动态放卷边界。
具体实现时，可对在传送辊上的锂电池极片的宽度关于时间进行积分，将积分得到的变量与锂电池极片跟踪速度偏移量相加，将相加得到的变量作为一阶速宽边界和，例如：一阶速宽边界和，其中，/>表示的是锂电池极片跟踪速度偏移量，/>表示的是锂电池极片在传送辊转动过程中锂电池极片宽度的变化量，/>表示从0开始的秒数，其最大值为360秒，另外也可对在传送辊上的锂电池极片的宽度关于时间进行积分，将积分得到的变量与锂电池极片跟踪速度偏移量作差，将作差得到的变量作为一阶速宽边界差，例如：一阶速宽边界差/>，其中/>表示的是锂电池极片跟踪速度偏移量，/>表示的是锂电池极片在传送辊转动过程中锂电池极片宽度的变化量，/>表示从0开始的秒数，其最大值为360秒，将所述一阶速宽边界和以及所述一阶速宽边界差组成的集合作为一阶二元动态速度边界组；对所述一阶二元动态速度边界组中的一阶速宽边界和乘以传送辊转速值，将相乘后的一阶速宽边界和作为过渡一阶速宽边界和，对所述一阶二元动态速度边界组中的一阶速宽边界差乘以传送辊转速值的1/2，将相乘后的一阶速宽边界差作为过渡一阶速宽边界差，最后将过渡一阶速宽边界差与过渡一阶速宽边界和相加，将相加得到的变量作为锂电池极片正交动态放卷边界，需要说明的是，本申请中过渡一阶速宽边界差与过渡一阶速宽边界差和是正交的，即锂电池极片正交动态放卷边界也是正交的，锂电池极片正交动态放卷边界能够衡量锂电池极片对外部扰动的鲁棒稳定性，锂电池极片正交动态放卷边界的值越小表明锂电池极片在当前环境中的稳定性越高。
需要说明的是，本申请中一阶二元动态速度边界组表示的是锂电池极片的宽度和锂电池极片跟踪速度偏移量之间的关系，一阶二元动态速度边界组能够反映在不同时刻下锂电池极片的宽度和锂电池极片跟踪速度偏移量呈非线性关系。
另外，需要说明的是，本申请中通过纠偏正交互补化能够提高锂电池极片对外部扰动的鲁棒性，使得锂电池极片在传送辊的扰动下能够变的不敏感。
在一些实施例中，本申请中确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度可采用下述步骤实现：
获取所述锂电池极片正交动态放卷边界；
获取所述锂电池极片跟踪速度偏移量；
获取所述锂电池极片的宽度；
根据所述锂电池极片正交动态放卷边界、所述锂电池极片跟踪速度偏移量/>以及所述锂电池极片的宽度/>确定锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度，其中，所述纠偏可变趋近广度可采用下述公式确定：
其中，表示的是锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度，/>表示的是纠偏可变趋近广度的指数，/>表示的是符号函数。
具体实现时，当纠偏可变趋近广度的指数系数不断减小，直到收敛到锂电池极片跟踪速度偏移量时，能够有效抑制振动，从而降低锂电池极片发生偏移的概率，需要说明的是，本申请中纠偏可变趋近广度的指数根据大量历史实验数据进行设置，一般为正整数。
另外需要说明的是，本申请中纠偏可变趋近广度是反映锂电池极片在传送辊、锂电池极片跟踪速度偏移量以及锂电池极片正交动态放卷边界的扰动下锂电池极片振动程度的参数，纠偏可变趋近广度越小，锂电池极片在外界的扰动下振动的程度越小。
在步骤104，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子。
在一些实施例中，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角可采用下述步骤实现：
根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行几何平衡，得到锂电池极片可变放卷长度；
根据所述锂电池极片可变放卷长度确定锂电池极片放卷方向角。
具体实现时，如图4所示，该图中锂电池极片401、弹性辊402、弹性摆动辊403、引导辊A（标号为404）、引导辊B（标号为405），在引导辊、弹性辊作用下，通过不断摆动弹性摆动辊，改变锂电池极片的位置，根据变化的锂电池极片的位置不断调整所述纠偏可变趋近广度，在调整过程中，可使用现有的专业测量设备不断检测图4中变化的参数，使用现有技术中的几何受力分析技术，得到锂电池极片可变放卷长度，即：锂电池极片可变放卷长度，其中，H为弹性辊至引导辊A的垂直距离，L1为弹性辊至引导辊A的水平距离，λ为纠偏可变趋近广度，L2为引导辊A和引导辊B的中心距离，L3为弹性辊的摆臂长度，α为锂电池极片在弹性辊处与垂直方向形成的夹角；对所述锂电池极片可变放卷长度求解关于α的导数，将所述锂电池极片可变放卷长度导数为0时α的值作为锂电池极片放卷方向角，需要说明的是，本申请中锂电池极片可变放卷长度是在投放锂电池正极、负极的料卷时，根据纠偏可变趋近广度λ和弹性辊与竖直方向上的夹角α变化，造成锂电池极片的长度也发生变化的变量。
需要说明的是，本申请中纠偏几何化可以减少锂电池极片的不规则形状，从而减少了锂电池极片内部的应力和张力。
另外，在一些实施例中，根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子可采用下述步骤实现：
获取所述锂电池极片放卷方向角；
获取弹性辊的摆臂重量；
获取弹性摆动辊的重量；
确定锂电池极片的弹性纠偏因子；
确定所述引导辊A的引导偏移量；
确定所述弹性摆动辊的水平偏离度；
根据所述锂电池极片放卷方向角、所述弹性辊的摆臂重量/>、所述弹性摆动辊的重量/>、所述锂电池极片的弹性纠偏因子/>、所述引导辊A的引导偏移量/>、所述弹性摆动辊的水平偏离度/>确定锂电池极片放卷弹性因子，其中，所述锂电池极片放卷弹性因子可采用下述公式确定：
其中，表示锂电池极片放卷弹性因子，/>表示自然对数的底数。
具体实现时，所述弹性纠偏因子可根据锂电池极片受到的弹性摆动辊的作用力进行设定，即：弹性纠偏因子，其中，/>表示锂电池极片受到的弹性摆动辊的作用力，该作用力可通过现有的专业测量设备测出，通过所述弹性纠偏因子可对锂电池极片受到的弹性摆动辊的作用力进行调节避免受到的作用力过大导致锂电池极片损坏；另外，本申请中确定所述引导辊A的引导偏移量，即：通过现有的专业测量设备测出引导辊A与竖直方向的夹角，并将该夹角作为引导辊A的引导偏移量；而确定所述弹性摆动辊的水平偏离度，即：不断摆动弹性摆动辊，使用现有的专业测量设备分别测出不同位置上锂电池极片受到弹性摆动辊的作用力与水平方向的夹角，将不同位置上的得到的夹角求平均值，并将该平均值作为弹性摆动辊的水平偏离度，所述水平偏离度可衡量弹性摆动辊在水平方向上的基准。
需要说明的是，本申请中锂电池极片放卷弹性因子表示在弹性摆动辊、弹性辊以及引导辊的作用下所受到的力，通过控制锂电池极片放卷弹性因子可保持锂电池极片在传送过程中的张力恒定。
在步骤105，当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片。
具体实现时，当把所述锂电池极片投放在传送辊上时会产生锂电池极片偏移的情况，可通过控制器，例如比例微分控制器PD控制调整锂电池极片放卷弹性因子，纠正发生偏移的锂电池极片，从而使得锂电池正极和锂电池负极保持正确的位置和对齐，进而保证锂电池的稳定性，所述PD控制器表示一种经典的控制器类型，通常用于工程控制系统中，用于调整和维护一个系统的稳态和动态性能。
另外，本申请的另一方面，在一些实施例中，本申请提供一种锂电池放卷纠偏装置，该装置包括有放卷纠偏单元，参考图2，该图是根据本申请一些实施例所示的放卷纠偏单元的示例性硬件和/或软件的示意图，该放卷纠偏单元200包括：纠偏传感量程确定模块201、放卷有向移动矢量确定模块202、纠偏可变趋近广度确定模块203、锂电池极片放卷弹性因子确定模块204和锂电池极片放卷调整模块205，分别说明如下：
纠偏传感量程确定模块201，本申请中纠偏传感量程确定模块201主要用于获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程；
放卷有向移动矢量确定模块202，本申请中放卷有向移动矢量确定模块202主要用于根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量；
纠偏可变趋近广度确定模块203，本申请中纠偏可变趋近广度确定模块203主要用于根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，进而对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度；
锂电池极片放卷弹性因子确定模块204，本申请中锂电池极片放卷弹性因子确定模块204主要用于根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子；
锂电池极片放卷调整模块205，本申请中锂电池极片放卷调整模块205主要用于当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片。
另外，本申请还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有代码，所述处理器被配置为获取所述代码，并执行上述的锂电池放卷纠偏控制方法。
在一些实施例中，参考图3，该图是根据本申请一些实施例所示的实现锂电池放卷纠偏控制方法的计算机设备的结构示意图。上述实施例中的锂电池放卷纠偏控制方法可以通过图3所示的计算机设备来实现，该计算机设备包括至少一个处理器301、通信总线302、存储器303以及至少一个通信接口304。
处理器301可以是一个通用中央处理器(central processing unit，CPU)、特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)或一个或多个用于控制本申请中的锂电池放卷纠偏控制方法的执行。
通信总线302可包括一通路，在上述组件之间传送信息。
存储器303可以是只读存储器（read-only memory，ROM）或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备，随机存取存储器（random access memory，RAM）或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器（electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM）、只读光盘（compact disc read-only Memory，CD-ROM）或其它光盘存储、光碟存储（包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等）、磁盘或者其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质，但不限于此。存储器303可以是独立存在，通过通信总线302与处理器301相连接。存储器303也可以和处理器301集成在一起。
其中，存储器303用于存储执行本申请方案的程序代码，并由处理器301来控制执行。处理器301用于执行存储器303中存储的程序代码。程序代码中可以包括一个或多个软件模块。上述实施例中锂电池极片跟踪速度偏移量的确定可以通过处理器301以及存储器303中的程序代码中的一个或多个软件模块实现。
通信接口304，使用任何收发器一类的装置，用于与其它设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网（radio access network，RAN），无线局域网（wireless local areanetworks，WLAN）等。
在具体实现中，作为一种实施例，计算机设备可以包括多个处理器，这些处理器中的每一个可以是一个单核（single-CPU）处理器，也可以是一个多核（multi-CPU）处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据（例如计算机程序指令）的处理核。
上述的计算机设备可以是一个通用计算机设备或者是一个专用计算机设备。在具体实现中，计算机设备可以是台式机、便携式电脑、网络服务器、掌上电脑（personaldigital assistant，PDA）、移动手机、平板电脑、无线终端设备、通信设备或者嵌入式设备。本申请实施例不限定计算机设备的类型。
另外，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的锂电池放卷纠偏控制方法。
综上，本申请实施例公开的锂电池放卷纠偏装置及其控制方法中，首先，获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程，根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子，当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片，该方案通过确定所述锂电池极片的纠偏传感量程，进而确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量，从而得到锂电池极片正交动态放卷边界，所述锂电池极片正交动态放卷边界的值越小表明锂电池极片在当前环境中的稳定性越高，进而确定锂电池极片放卷弹性因子，当锂电池正极和锂电池负极发生偏移时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子可保持电池正极和锂电池负极在正确的位置上对齐，从而使得锂电池中的锂离子在充电和放电过程中均匀扩散，有助于提高锂电池的稳定性。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种锂电池放卷纠偏控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程；
根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量；
根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，进而确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度；
根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而通过所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子；
当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数具体包括：
获取所述纠偏传感量程的最大值；
获取所述纠偏传感量程的最小值；
确定锂电池极片的位置特征因子；
确定纠偏传感器的跟随厚度参量；
确定纠偏传感器的精度值；
根据所述纠偏传感量程的最大值、所述纠偏传感量程的最小值/>、所述锂电池极片的位置特征因子/>、所述纠偏传感器的跟随厚度参量/>以及所述纠偏传感器的精度值确定所述锂电池极片的移动定量系数，其中，所述移动定量系数采用下述公式确定：
其中，/>表示锂电池极片的移动定量系数。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量具体包括：
获取纠偏传感器的输出值；
根据所述移动定量系数和所述纠偏传感器的输出值确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量具体包括：
根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片的传送辊的转速；
根据所述锂电池极片的传送辊的转速确定锂电池极片跟踪速度偏移量。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界具体包括：
根据所述锂电池极片跟踪速度偏移量确定一阶二元动态速度边界组；
对所述一阶二元动态速度边界组进行正交叠加，得到锂电池极片正交动态放卷边界。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角具体包括：
根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行几何平衡，得到锂电池极片可变放卷长度；
根据所述锂电池极片可变放卷长度确定锂电池极片放卷方向角。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锂电池极片包括锂电池正极、负极的料卷。
8.一种锂电池放卷纠偏装置，其特征在于，包括有放卷纠偏单元，所述放卷纠偏单元包括：
纠偏传感量程确定模块，用于获取锂电池极片，确定所述锂电池极片的纠偏传感量程；
放卷有向移动矢量确定模块，用于根据所述纠偏传感量程确定所述锂电池极片的移动定量系数，通过所述移动定量系数确定所述锂电池极片的放卷有向移动矢量；
纠偏可变趋近广度确定模块，用于根据所述放卷有向移动矢量确定锂电池极片跟踪速度偏移量，对所述锂电池极片跟踪速度偏移量进行纠偏正交互补化，得到锂电池极片正交动态放卷边界，进而确定所述锂电池极片正交动态放卷边界的纠偏可变趋近广度；
锂电池极片放卷弹性因子确定模块，用于根据所述纠偏可变趋近广度对锂电池极片进行纠偏几何化，得到锂电池极片放卷方向角，进而根据所述锂电池极片放卷方向角确定锂电池极片放卷弹性因子；
锂电池极片放卷调整模块，用于当对所述锂电池极片进行放料时，通过调整锂电池极片放卷弹性因子纠正发生偏移的锂电池极片。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的锂电池放卷纠偏控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的锂电池放卷纠偏控制方法的步骤。
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