[發明專利]基于運行概率特征的鋰電池系統測試工況設計方法

有效

• 申請號: 201810757329.0
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN108959185B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 李新建;喬培培;楊振鵬;陳海燕;王曉洋
• 申請（專利權）人: 中創新航技術研究院（江蘇）有限公司;中創新航科技股份有限公司
• 主分類號: G06F17/17
• 分類號: G06F17/17;G06F17/18;G06Q50/06
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 于寶慶;李華

1.一種基于運行概率特征的鋰電池系統測試工況設計方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：獲取原始工況運行數據；

S2：計算原始工況運行數據特征值分布，通過原始工況運行電壓、電流數據計算運行曲線每一點的功率幅值得到P-t曲線、△P-t曲線、原始工況運行功率幅值的最大值P_max及原始工況運行功率幅值的最小值P_min，其中，P-t曲線為原始工況的功率-時間曲線，△P-t曲線為原始工況的功率變化率-時間曲線；

S3：設置原始工況功率幅值、功率變化率分段區間，統計功率落在每一分段區間內的時間點個數占總點數的百分比，功率幅值概率分布統計結果記為矩陣A，功率變化率概率分布統計結果記為矩陣B；

S4：設定所需設計工況長度T_c，并確定小片段長度T_CN，設計工況長度T_c與小片段長度T_CN成整數倍關系，設計工況長度T_c與小片段長度T_CN的比值為設計工況內小片段個數N；

S5：分別將原始工況的P-t曲線及△P-t曲線以小片段長度T_CN分成M份；

S6：從步驟S5中得到的小片段中隨機選取N個小片段組合為長度為Tc的設計工況的P′-t曲線和△P′-t曲線；計算P′-t曲線和△P′-t曲線的特征量概率分布：

具體為：按照步驟S3中設置的分段區間，統計功率落在每一分段區間內的時間點個數占總點數的百分比，功率幅值概率分布統計結果記為矩陣A′，功率變化率概率分布統計結果記為矩陣B′，設計工況運行內功率幅值的最大值記為P_n1，設計工況運行內功率幅值的最

小值記為P_n2；

S7：誤差計算，計算原始工況P-t曲線和△P-t曲線分別與設計工況P′-t曲線和△P′-t曲線每一個特征值在每一分段區間概率分布中的誤差，計算公式分別為：

然后計算功率幅值均方根誤差e_A及功率變化率均方根誤差e_B，其中，功率幅值均方根誤差e_A及功率變化率均方根誤差e_B的計算公式分別如下：

隨后以計算公式計算出總誤差e；

S8：輸出滿足總誤差要求的設計工況，計算設計工況功率幅值的最大值P_n1與原始工況功率幅值的最大值P_max的誤差，并計算設計工況功率幅值的最小值為P_n2與原始工況運行功率幅值的最小值P_min的誤差，計算公式如下：

w₁＝P_max-P_n1

w₂＝P_min-P_n2

然后以計算公式計算出設計工況與原始工況功率最大值、最小值均方根誤差E；

S9：對所有滿足總誤差e要求的設計工況與原始工況功率最大值、最小值均方根誤差E進行排序，取均方根誤差E最小值對應的設計工況，作為輸出測試工況P_z-t曲線；

其中，所述P′-t曲線為設計工況的功率-時間曲線，所述△P′-t曲線為設計工況的功率變化率-時間曲線，w₁為設計工況功率幅值的最大值P_n1與原始工況功率幅值的最大值P_max的誤差，w₂為設計工況功率幅值的最小值為P_n2與原始工況運行功率幅值的最小值P_min的誤差，P_z為測試工況的功率幅值。

2.根據權利要求1所述的基于運行概率特征的鋰電池系統測試工況設計方法，其特征在于：步驟S2中功率變化率△P_t的計算公式為：

其中，P_t為功率幅值，放電功率為正，制動回饋功率為負；T為原始工況運行數據中電壓、電流的采集周期。