[發(fā)明專利]一種基于大數(shù)據(jù)的動力電池衰退情況分析方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811153010.3
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109061514B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王震坡;佘承其;張照生;劉鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/392
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務(wù)所 11430
• 代理人: 范盈

1.一種基于大數(shù)據(jù)的動力電池衰退情況分析方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取樣本動力蓄電池在充電狀態(tài)下的充電電壓和對應(yīng)的充入容量；具體為選取一批同型號的待測動力蓄電池，隨機抽取部分待測動力蓄電池，作為樣本動力蓄電池；確定樣品動力蓄電池的額定容量；在實車運行條件下，采用相同的充電策略對樣品動力蓄電池進行充電，記錄充電過程中的充電電壓及充入容量的變化情況；

根據(jù)所述充電電壓和與所述充電電壓對應(yīng)的充入容量，計算對應(yīng)的容量增量值；

根據(jù)所述充電電壓和所述容量增量值，繪制原始容量增量曲線；

對所述原始容量增量曲線進行光滑處理和曲線擬合，得到容量增量曲線，具體包括：對原始容量增量曲線運用高斯窗口進行光滑處理，并運用高斯函數(shù)擬合得到容量增量曲線；

根據(jù)所述容量增量曲線的高峰值和低谷值得到容量增量峰谷值；

根據(jù)所述充入容量計算對應(yīng)的動力蓄電池的SOH；

根據(jù)容量增量曲線峰值隨行駛里程的變化關(guān)系，擬合得到動力蓄電池的性能衰退特性曲線；

對得到的每一個樣品動力蓄電池的性能衰退特性曲線進行驗證，根據(jù)計算結(jié)果選擇出一條最能反映所有待測動力蓄電池的衰退特性的性能衰退特性曲線作為代表曲線，該代表曲線代表該型號所有待測動力蓄電池的衰退特性；

根據(jù)代表曲線，結(jié)合實驗測得的行駛里程與SOH的關(guān)系，就能得到該型號所有待測動力蓄電池的容量增量曲線峰值與電池健康狀態(tài)SOH的變化曲線；

利用該變化曲線，在待測動力蓄電池每一次合適的充電過程后，通過計算容量增量曲線峰值的高度，就能夠?qū)崟r在線評估動力蓄電池的健康狀態(tài)SOH。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的動力電池衰退情況分析方法，其特征在于，所述根據(jù)所述充電電壓和與所述充電電壓對應(yīng)的充入容量，計算對應(yīng)的容量增量值，具體包括：

根據(jù)所述充電電壓和與所述充電電壓對應(yīng)的充入容量采用公式計算對應(yīng)的容量增量值

其中，表示容量增量值；ΔQ表示容量差，ΔU表示電壓差；Q_t表示t時刻的容量，U_t表示t時刻的電壓，Q_t-1表示t-1時刻的容量、U_t-1表示t-1時刻的電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的動力電池衰退情況分析方法，其特征在于，所述根據(jù)所述充電電壓和所述容量增量值，繪制原始容量增量曲線，具體包括：

將所述充電電壓值U作為橫坐標(biāo)，對應(yīng)的容量增量值作為縱坐標(biāo)，繪制原始容量增量曲線。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的動力電池衰退情況分析方法，其特征在于，所述根據(jù)所述充入容量計算對應(yīng)的動力蓄電池的健康狀態(tài)值，具體包括:

獲取初始狀態(tài)下的電池容量C_fresh；

根據(jù)當(dāng)前充電過程充入容量，得到當(dāng)前狀態(tài)下的電池容量C_current；

根據(jù)計算對應(yīng)的動力蓄電池的健康狀態(tài)值SOH；

其中，C_current表示當(dāng)前狀態(tài)下的電池容量，C_fresh表示初始狀態(tài)下的電池容量。