[發(fā)明專利]一種新能源車輛三電系統(tǒng)安全特征數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110373859.7
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113064939A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王震坡;張照生;周立濤;劉鵬;吳益忠
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06F16/215;G06F16/25;G06F16/23;G07C5/08;G07C5/00
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務(wù)所 11430
• 代理人: 岳東升;楊帥峰

1.新能源車輛三電系統(tǒng)安全特征數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

(1)針對影響三電系統(tǒng)安全性的因素，基于開展調(diào)研、專家咨詢以及經(jīng)驗數(shù)據(jù)分別選取電池安全特征參數(shù)集、電機安全特征參數(shù)集以及電控安全特征參數(shù)集；其中所述電池安全特征參數(shù)集具體包括：開路電壓、平均壓差、單體電壓、單體電壓差極值、靜置電壓組成的電壓項，固定SoC段容量、滿充容量、歐姆內(nèi)阻、脈沖內(nèi)阻構(gòu)成的容量與內(nèi)阻項，充電電流，平均溫度、最高溫度、最低溫度分布組成的溫度項；所述電機安全特征參數(shù)集具體包括：轉(zhuǎn)矩積分斜率、溫度積分斜率、電機溫度；所述電控安全特征參數(shù)集具體包括：電機控制器電壓、電機控制器溫度、電機直流母線電流、絕緣電阻；

(2)通過新能源車輛的車載終端、傳感器設(shè)備以及通信設(shè)備收集車輛自身工況原始數(shù)據(jù)，并將所述原始數(shù)據(jù)上傳至新能源車輛大數(shù)據(jù)平臺；

(3)在所述新能源車輛大數(shù)據(jù)平臺端對上傳的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括：剔除在時間、電流、電壓、SoC方面存在問題的異常值以及重復(fù)幀；判斷充電狀態(tài)是否正常并對異常數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，結(jié)合電流、車速以及SoC的值對當(dāng)前幀設(shè)置不同的狀態(tài)標(biāo)簽，用于分別表示車輛：行進(jìn)、臨時停車、停車充電、行駛充電、滿電待機、熄火以及故障數(shù)據(jù)狀態(tài)；通過偏置與滑窗濾波最終將各幀數(shù)據(jù)設(shè)置為關(guān)于行駛、充電以及滿電靜置狀態(tài)的3個標(biāo)簽，用于與未經(jīng)處理的原始數(shù)據(jù)中的車輛當(dāng)前狀態(tài)相比較，確定保留處理后的狀態(tài)或者以原狀態(tài)替換處理后的相應(yīng)值；擴展原始數(shù)據(jù)的特征，建立與月份、季節(jié)對應(yīng)的標(biāo)簽以及用于計算各特征參數(shù)的中間參數(shù)標(biāo)簽；

(4)針對所選取的三個安全特征參數(shù)集，從經(jīng)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)中提取各參數(shù)集中的相應(yīng)參數(shù)；對提取的電池、電機以及電控安全特征參數(shù)分別添加地域、季節(jié)、工況三種標(biāo)簽，并且對電池安全特征參數(shù)還添加行駛里程標(biāo)簽；利用所建立的各種標(biāo)簽對提取的各參數(shù)進(jìn)行片段劃分以建立分組子集；

(5)利用所述新能源車輛大數(shù)據(jù)平臺對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，為所建立各分組子集分別設(shè)定相應(yīng)的電池安全特征參數(shù)閾值、電機安全特征參數(shù)閾值以及電控安全特征參數(shù)閾值，其中，電機安全特征參數(shù)閾值具體包括針對以下閾值采用相應(yīng)的統(tǒng)計學(xué)方法：

1)對于電機轉(zhuǎn)矩積分斜率安全閾值：在子數(shù)據(jù)集中提取每個單車的數(shù)據(jù)，將單車的轉(zhuǎn)矩積分與單車行駛里程進(jìn)行線性回歸，得到單車?yán)锍膛c轉(zhuǎn)矩積分的一次函數(shù)，計算每個子數(shù)據(jù)集中的各個單車的里程與轉(zhuǎn)矩積分一次函數(shù)的斜率的上下四分位數(shù)，作為電機轉(zhuǎn)矩積分斜率的安全閾值；

2)對于電機溫度積分斜率安全閾值：在子數(shù)據(jù)集中提取每個單車的數(shù)據(jù)，將單車的溫度積分與單車行駛里程進(jìn)行線性回歸，得到單車?yán)锍膛c溫度積分的一次函數(shù)，計算每個子數(shù)據(jù)集中的各個單車的里程與溫度積分一次函數(shù)的斜率的上下四分位數(shù)，作為電機溫度積分斜率的安全閾值；

3)對于電機溫度安全閾值：在每個子數(shù)據(jù)集中計算其上下四分位數(shù)作為電機溫度安全閾值；

完成所述數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建并用于對目標(biāo)車輛的在線安全診斷與預(yù)警。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(2)中所述的新能源車輛大數(shù)據(jù)平臺包括基于新能源車輛大數(shù)據(jù)所構(gòu)建的中心型服務(wù)器或云服務(wù)器。