[發明專利]新能源汽車電池安全風險評估系統

有效

• 申請號: 202110146869.7
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112836967B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 張暉;豐紅霞;白秀琴;陳楓;李少鵬;侯寧昊;張奕駿
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/27
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

本發明公開了一種新能源汽車電池安全風險評估系統，包括以下模塊：車輛行車信息采集模塊，用于獲取新能源汽車的行車數據并進行數據清洗；指標提取模塊，對進行數據清洗后的行車數據和三個動態指標進行二元Logistic回歸分析，確定與新能源汽車報警相關的特征指標以及各個特征指標對對應報警信息的影響權重；電池安全風險評估模塊，根據確定的特征指標以及對應的報警信息的關系搭建貝葉斯網絡模型，并對通過二元Logistic回歸識別出的特征指標與報警信息進行信息融合度驗證，以及對每類報警情況進行安全風險評估結果驗證，最后輸出新能源汽車電池安全評估量化的結果。本發明可對新能源汽車的電池安全風險狀態進行定量的評估，精確的識別電池的安全狀態。

技術領域

本發明涉及新能源汽車行車安全領域，具體涉及一種新能源汽車電池安全風險評估系統。

背景技術

經過幾十年的飛速發展，汽車產業在我國國民經濟中已占到了舉足輕重的地位，它已經成為了我國的支柱產業之一，特別是近幾年，我國的汽車產銷量排行已成為世界第一。而傳統汽車產業的發展也給我們帶來了對外石油高度依賴和環境污染不斷加劇的各種問題。世界能源安全、環境保護增加了對新能源汽車技術研發與快速發展的訴求，促使各國以前瞻性視角、戰略性眼光來發展新能源汽車。對于中國而言，作為戰略性新興產業之一的新能源汽車產業，已經成為我國節能減排、振興經濟和轉變產業結構的重要突破口。

面對汽車電動化時代的到來，如何保證“安全”，成為主要關注的話題，動力電池作為新能源汽車的核心部件，其安全狀態的精準量化估計和安全結構防護需求日益凸顯，因此，準確量化估計動力電池的安全狀態，提升新能源汽車的耐久性、安全性、可靠性，變得非常重要。

目前，國內外對于新能源汽車電池安全的評估方法主要為專家打分等通過個人經驗和主觀判斷對風險進行的定性分析，量化較少；且在國家標準GB/T32960.3-2016中由于對報警的故障等級定義為廠家自定，相關學者經過以往采集的行車數據研究發現，在發生故障并進行報警的情況下，無法準確的識別新能源汽車的電池安全狀態，從而無法對新能源汽車的電池安全進行精準評估。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新能源汽車電池安全風險評估系統，以解決新能源汽車電池安全無法被精準評估的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種技術方案：該新能源汽車電池安全風險評估系統包括：

車輛行車信息采集模塊，用于獲取新能源汽車的行車數據并進行數據清洗；

指標提取模塊，用于針對是否報警的二分類問題，對進行數據清洗后的行車數據以及歐每伏、電池單體電壓差和電池單體溫度差這三個動態指標，進行二元Logistic回歸分析，確定與新能源汽車報警相關的特征指標以及各個特征指標對對應報警信息的影響權重；

電池安全風險評估模塊，根據確定的特征指標以及對應的報警信息的關系，分別將特征指標作為數據層、將報警信息作為報警層、將安全評價結果作為指數層，搭建貝葉斯網絡模型，并對通過二元Logistic回歸識別出的特征指標與報警信息進行信息融合度驗證，以及對每類報警信息進行安全風險評估結果驗證，最后輸出新能源汽車電池安全評估量化的結果。

按上述方案，所述車輛行車信息采集模塊通過新能源汽車中安裝的T-BOX傳感器采集基于國家標準的行車數據。

按上述方案，所述數據清洗具體采用分段線性差值方法針對缺失值進行補全。

按上述方案，所述車輛行車信息采集模塊針對進行數據清洗后的行車數據采用MAD算法進行離群點檢測，計算判定系數D，將判定系數大于d的異常數據剔除。

按上述方案，所述車輛行車信息采集模塊對經過數據清洗后的行車數據，采用基于數據密度的欠采樣方法，將每類報警信息與正常行車數據的比例保持在1:4。

按上述方案，所述二元Logistic回歸分析的具體操作為：