EIS ECM DRT MCP

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用于 EIS 数据的 ECM 等效电路拟合和 DRT 反演。支持单个文件、多个文件或整个文件夹批量处理。

功能

• 自动识别频率、阻抗实部和虚部列

• ECM 多初值拟合并选择误差最低的结果

• DRT 计算及图片输出

• 支持 .xlsx、.xls、.csv、.tsv、.txt

环境要求

• Python 3.10 或更高版本（推荐 3.10–3.13）

• Git

• 第一次启动需要联网安装依赖

安装与启动

git clone https://github.com/ZidingWang/EIS-Analysis-mcp.git
cd EIS-Analysis-mcp
.\run_mcp.cmd

macOS / Linux：

git clone https://github.com/ZidingWang/EIS-Analysis-mcp.git
cd EIS-Analysis-mcp
chmod +x run_mcp.sh eis-analysis.sh
./run_mcp.sh

第一次启动会自动创建 .venv 并安装依赖。依赖安装完成后，程序会保持运行并等待 MCP 客户端，这是 STDIO MCP 的正常状态。手动预安装时可按 Ctrl+C 结束，然后按下面步骤连接。

连接 MCP

本仓库提供的是本地 STDIO MCP，可连接任何支持 STDIO MCP 的 Agent。GitHub 仓库网址是源码地址，不能作为远程 MCP URL 直接连接。

通用连接步骤

1. 在 Agent 的 MCP 设置中添加本地服务器。

2. 名称填写 eis-ecm-drt，传输类型选择 STDIO。

3. Windows 启动命令使用实际仓库中的 run_mcp.cmd；macOS / Linux 使用 run_mcp.sh。

4. 保存并重启或刷新 Agent，然后在工具列表中确认 EIS 工具已经出现。

Codex

可以打开 设置 → MCP servers → Add server 按上述方式添加，也可以把下面的配置加入 ~/.codex/config.toml。

Windows：

[mcp_servers.eis-ecm-drt]
command = "cmd.exe"
args = ["/d", "/c", 'C:\path\to\EIS-Analysis-mcp\run_mcp.cmd']
startup_timeout_sec = 180
tool_timeout_sec = 3600

macOS / Linux：

[mcp_servers.eis-ecm-drt]
command = "/bin/sh"
args = ["/path/to/EIS-Analysis-mcp/run_mcp.sh"]
startup_timeout_sec = 180
tool_timeout_sec = 3600

把路径改成实际仓库路径，保存后重启 Codex；输入 /mcp 可以检查连接。Codex 模板：Windows｜macOS / Linux

使用 mcpServers JSON 的 Agent

Windows 配置模板：examples/mcp_config_windows.json

{
  "mcpServers": {
    "eis-ecm-drt": {
      "command": "C:\\path\\to\\EIS-Analysis-mcp\\run_mcp.cmd",
      "args": []
    }
  }
}

macOS / Linux 配置模板：examples/mcp_config_macos_linux.json

把模板中的路径改成实际仓库路径，然后在相应 Agent 中刷新连接。

分析 EIS

连接后可以直接输入：

分析 D:\EIS数据
ECM 选择 L-R0-RWQ
DRT 使用推荐参数

正式计算前，MCP 会先展示全部 6 个 ECM 模型、全部 4 个 DRT 预设和自定义入口，再要求用户分别确认 ECM 与 DRT。推荐项不会代替用户确认。

也可以直接使用命令行：

.\eis-analysis.cmd "D:\EIS数据" --ecm-model L-R0-RWQ

ECM 模型

所有含 W1 的固定模型都使用 (R-W) 串联支路。也可以输入解析器支持的自定义 text 表达式。

DRT 参数

四组预设均使用实部/虚部联合的非负 TR-RBF、一阶 Tikhonov 正则化、Gaussian 基函数、modulus 权重和阻抗尺度归一化。推荐项使用 mGCV 为每条 EIS 自动选择 λ。tau_min、tau_max 均为 null，τ 范围按实际频率自动生成；用户也可以完整自定义 DRT 参数。

DRT 系数中心默认逐点对应实测频率的 1/(2πf)。n_tau 只控制 CSV 和图的采样密度，不增加实验分辨率。图上在直接支持范围两端各显示 0.5 decade 的曲线尾部，并用虚线标出 1/(2πf_max) 至 1/(2πf_min)；边界外只用于观察尾部，应谨慎解释。

输入与输出

输入数据至少需要频率、阻抗实部和虚部三列。程序会自动识别常见列名及虚部符号。

每个样本输出：

• *_ecm.csv：一组 ECM 参数和拟合指标

• *_ecm_fit.png：原始 EIS 与 ECM 拟合的 Nyquist 比较图

• *_drt.csv：DRT 数据

• *_drt.png：DRT 图

• README_输出说明.txt：结果说明

未指定输出目录时，程序会在当前用户桌面自动创建 EIS Analysis output，并为每次分析创建独立的时间戳子文件夹。用户明确指定 output_dir 时使用指定位置。

输出说明会记录实际 ECM 模型、DRT 预设和完整参数，以及曲线数量、成功/失败数量、频率范围、ECM 模型分布、relative RMSE、R² 和 DRT τ 范围等统计。

为便于和 ZView 对照，多个串联的同类型 RC/RQ 支路统一按特征频率从高到低编号。ECM CSV 同时给出 ZView 映射列：电阻为 Ω，电感为 H（另附 μH），电容为 F，CPE_Q 对应 ZView 的 CPE-T，CPE_n 对应 CPE-P。

许可证

MIT License

Related MCP server: COMSOL MCP Server

English

MCP server for ECM fitting and DRT inversion of EIS files, file lists, and folders.

Requirements

• Python 3.10 or newer (3.10–3.13 recommended)

• Git

• Internet access for first-run dependency installation

Install and start

Windows:

git clone https://github.com/ZidingWang/EIS-Analysis-mcp.git
cd EIS-Analysis-mcp
.\run_mcp.cmd

macOS / Linux:

git clone https://github.com/ZidingWang/EIS-Analysis-mcp.git
cd EIS-Analysis-mcp
chmod +x run_mcp.sh eis-analysis.sh
./run_mcp.sh

The first run creates .venv and installs the dependencies. The process then stays open waiting for an MCP client; this is expected for a STDIO server. If you ran it manually for setup, press Ctrl+C, then connect it as described below.

Connect an MCP client or Agent

This repository provides a local STDIO MCP server for any Agent that supports STDIO MCP. The GitHub repository URL is source code, not a remote MCP server URL.

Add a local MCP server named eis-ecm-drt, choose STDIO, and use run_mcp.cmd on Windows or run_mcp.sh on macOS/Linux as the start command. Replace every example path with the actual cloned repository path, then restart or refresh the Agent.

For Codex, add the server through Settings → MCP servers → Add server, or use the Windows Codex template or the macOS/Linux Codex template in ~/.codex/config.toml. Restart Codex and enter /mcp to check the connection.

For Agents that use the mcpServers JSON format, use the Windows JSON template or the macOS/Linux JSON template.

Analyze EIS

Submit a real .xlsx, .xls, .csv, .tsv, or .txt file or folder. Before analysis, the MCP displays all six ECM models, all four DRT presets, and both custom-input options. The user must explicitly confirm both ECM and DRT selections.

Recommended ECM:

L-R0-RWQ = L1-R0-((R1-W1)||CPE1)

The six fixed model expressions are listed above. Every fixed Warburg model keeps W in series with R in the same branch, and custom parser-supported expressions are accepted.

DRT presets are balanced (recommended automatic mGCV), smooth, high_resolution, and fast_preview. The solver uses non-negative combined real/imaginary TR-RBF inversion with impedance-scale normalization. Complete custom DRT dictionaries are also accepted.

RBF centers follow the measured 1/(2πf) points by default. n_tau controls only CSV/plot sampling. Plots show 0.5 decade of curve tails outside the directly supported 1/(2πf_max) to 1/(2πf_min) range and mark those limits with dotted lines. Custom tau_min and tau_max remain available.

Each sample produces:

• *_ecm.csv

• *_ecm_fit.png

• *_drt.csv

• *_drt.png

• README_输出说明.txt

When output_dir is omitted, the server creates EIS Analysis output on the current user's desktop if needed and adds a timestamped run folder. The generated README records the selected models/configuration and dataset and fit statistics.

For ZView comparison, repeated series RC/RQ branches are numbered from high to low characteristic frequency. ECM CSV files include explicit aliases and units: resistance in ohm, inductance in H (plus μH), capacitance in F, CPE_Q as ZView CPE-T, and CPE_n as CPE-P.

License

MIT License