[發明專利]基于動力電池充放電自學習電池健康在線檢測及快速評價方法

在審

• 申請號: 201811394487.0
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109270462A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 夏向陽;周文釗;黃智
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/389;G01R31/392
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于動力電池充放電自學習電池健康在線檢測及快速評價方法。該方法是在動力電池充電時檢測電池內阻和端電壓，從而進行電池的均衡性分析，將充電站動力電池壽命在線檢測管理系統內部所建知識庫的大量真實數據進行歸一化處理，而后使用歸一化后的樣本數據對電池在該次充放電所得參數(同樣進行歸一化處理)進行自組織學習，得出最新的數據模型，最終結合均衡性分析結果和最新數據模型判定當前動力電池的健康程度并完善電氣特征參數知識庫。本發明支持在線全面檢測動力電池的工況，可定期對電池進行維護，及時檢測發現動力電池存在的隱患，避免電池在使用過程中出現事故。

技術領域

本發明主要涉及到動力電池壽命在線估計，特指一種基于動力電池充放電自學習電池健康在線檢測及快速評價方法，屬于電力技術領域。

背景技術

自汽車出現以來的一百年間，汽車產業逐漸成為了促進整個社會進步和經濟發展的重要角色，同時也帶動了各個與汽車相關工業支柱產業的迅速發展。然而，隨著全球汽車數量的不斷增加，汽車尾氣的不斷排放造成了較為嚴重的大氣污染，也導致能源短缺，石油等非可再生化石燃料價格持續上漲。為了改變能源消費方式、發展低碳經濟、循環經濟以及應對國際能源危機，我國目前在大力支持發展電動汽車產業。由于電能屬二次能源，具有綠色環保、使用方便等優點，使得電動汽車成為了我國研究和開發綠色汽車的主流選擇。電動汽車具備顯著的節能減排和環保優勢，推廣應用電動汽車對于減少石油對外依賴，保障國家能源安全，實現經濟社會可持續發展具有重要意義。

作為電動汽車核心組成部分，動力電池對電動汽車的安全性、經濟性和可靠性都有著非常重大的影響。動力電池的安全、高效使用對電動汽車充換電站實際運行過程起到決定性作用，安全使用動力電池的結果，直接決定電動汽車充換電站乃至電動汽車領域的發展趨勢。為了保證整個電動汽車充換電站的正常運轉，動力電池的健康狀態檢測和電池維護的必要性日趨凸顯。經過前期的數據模型分析和研究，本發明選取兩類電池的相關參數可以較好的反應電池的全面特征，一類為電池使用數據，例如電池使用次數、電池放電電量、電池充電電量、電池累計放電時間等；另外一類為電池充電特性數據以及固有數據，例如電池廠家、電池容量、電池類型等。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種對電池合計運行狀況的分析，以優化電池工作環境、提高電池運行效率為目的，進行電池管理，探索電池管理系統研究的新方法。本發明的創新處在于基于傳統估算動力電池的SOH方法的基礎下，增加了電池特征參數庫的建立，并在電池每次充放電的同時能夠進行自組織學習，不斷更新參數庫。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

基于動力電池充放電自學習電池健康在線檢測及快速評價方法，其步驟為：

S1：構建基于概率模型的動力電池電氣特征量知識庫；

S2：對正在充電的動力電池進行電池參數檢測，每次充放電都要對電池進行一次內阻、端電壓、溫度等參數檢測；

S3：對電池進行均衡性評估；

S4：在充電站電氣特征量知識庫中找到該電池參數特征庫，提取數據進行歸一化處理，并將歸一化處理后的數據在該次充放電得到的參數基礎上進行自組織學習，得到最新數據模型；

S5：結合電池均衡性評估和最新數據模型估算電池SOH并完善該電池參數特征庫。