|
Однако после начала разряда батареи параметр то перестает адекватно отражать изменение разрядной емкости. Это связано, видимо, с тем, что в процессе разряда происходит значительные структурные изменения, как в самих активных массах электродов, так и во взаимодействующих с ними слоях решеток пластин и в электролите. Кратко эти изменения были проанализированы в [128]. Поэтому можно ожидать, что снижение остаточной емкости в процессе рабочего разряда определенным образом должно коррелировать с поведением параметров, отражающих изменениям структуры, площади и объема пор активной массы, подвижности ионов электролита. Такими параметрами на схеме замещения могут быть электрические емкости активационной cqc и концентрационной сп поляризации, активные гф и гп состав ляющие, а также их различные комбинации. С целью выявления статистических связей был проведен корреляционный и регрессионный анализ зависимости этих параметров и их разнообразных комбинаций от степени разряженности s = Qocm I Q. Величина s связана с начальной степенью заряженности so = QMax / QHOu и «рабочей» степенью заряженности относительно номинального значения емкости SP = 1 Quo,, соотношением £р = £0£ = 0,16 + 0,18гпо)£ (3.59) В выражении (3.59) подставлена линейная обратная регрессия (3.58). Очевидно, что в (3.59) все значения емкостей (Опол(,Оост,QMax) должны быть приведены к одному режиму разряда (номинальному). В результате анализа экспериментальных данных (см. табл. 3.1) были выявлены корреляционные связи между степенью заряженности е и емкостью поляризации, а также между s и М3 = гл+гс+гф. Анализ остальных диагностических и структурных параметров модели не выявил их значимой корреляционной связи с величиной s. Однако параметры с0 и М3 изменяются немонотонно и поэтому построение обратных регрессионных зависимостей 119 |
Для получения выражений (2.69) и (2.70) был проведен парный линейный регрессионный и корреляционный анализ полученной экспериментальной зависимости w?0(f0) [15]. При статистической обработке экспериментов принимался уровень значимости 5% (доверительная вероятность 95%). Предварительно были сделаны проверки выполнения необходимых условий для такого анализа нормальности распределения ео и т0 ( по среднему абсолютному отклонению) [10]. Проверка статистической значимости коэффициентов уравнений регрессии (2.69) и (2.70) производилась по t критерию Стьюдента, а адекватность полученных уравнений по остаточной дисперсии с помощью Fкритерия Фишера [10,3]. Проверялась также значимость коэффициента парной корреляции и линейность регрессии. Однако после начала разряда батареи параметр т0 перестает адекватно отражать изменение разрядной емкости. Это связано, видимо, с тем, что в процессе разряда происходит значительные структурные изменения, как в самих активных массах электродов, так и во взаимодействующих с ними слоях решеток пластин и в электролите. Кратко эти изменения были проанализированы в [21]. Поэтому можно ожидать, что снижение остаточной емкости в процессе рабочего разряда определенным образом должно коррелировать с поведением параметров, отражающих изменениям структуры, площади и объема пор активной массы, подвижности ионов электролита. Такими параметрами на схеме замещения могут быть электрические емкости активационной cqc и концентрационной сп поляризации, активные гф и гп составляющие, а также их различные комбинации. С целью выявления статистических связей был проведен корреляционный и регрессионный анализ зависимости этих параметров и их разнообразных комбинаций от степени разряженности s = Qocm! QMax. 115 Величина е связана с начальной степенью заряженности Бо = QMax / QH0M и «рабочей» степенью заряженности относительно номинального значения емкости ep=QMaJQH0M соотношением sp =^£* = 0,16+0,1 %m0)s (2.71) В выражении (2.71) подставлена линейная обратная регрессия (2.70). Очевидно, что в (2.71) все значения емкостей (QH0M,Qocm,QMax) должны быть приведены к одному режиму разряда (номинальному). В результате анализа экспериментальных данных (см.табл.2.7) были выявлены корреляционные связи между степенью заряженности е и емкостью поляризации, а также между Б и М3 =г^+ге+Гф. Анализ остальных диагностических и структурных параметров модели не выявил их значимой корреляционной связи с величиной б. Однако параметры с0 и М3 изменяются немонотонно и поэтому построение обратных регрессионных зависимостей для использования их в качестве диагностических моделей приведет к неоднозначности определения е. С целью исключения неоднозначностей был синтезирован параметр те 1\ с„+^Ч т. -—£ М,п 1 + (2.72) где Mi0 и спо значения параметра М3 и сп полностью заряженной батареи. Значение параметра тЕ представлено в табл.2.8. Экспериментальная зависимость mE(s) показана на рис.2.22. В пяти точках факторного пространства на графике показана зона разброса ±1,6450т£(о7Дг среднее квадратическое отклонение тЕ при данном значении б, 1,645 квантиль-нормального стандартного распределения при уровне доверительной вероятности 95%). Был проведен регрессионный и корреляционный анализ прямой и обратной зависимости гпе(б) в следующей последовательности: 116 |