[發明專利]電化學裝置退化模型確定方法、電化學裝置退化預測方法

在審

• 申請號: 202110530070.8
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113065723A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 林今;池映天
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種電化學裝置退化模型的確定方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取待預測電化學裝置在變工況狀態下的實時運行數據，所述實時運行數據包括第一運行參數的第一數值以及第二運行參數的第二數值，所述電化學裝置包括電池和/或電解池；

根據所述第二數值以及預訓練的電化學裝置模型，確定所述待預測電化學裝置的退化指標的第三數值；

根據所述第一數值以及所述第三數值，對初始的退化模型進行訓練，得到訓練后的退化模型，所述退化模型用于對所述待預測電化學裝置的退化信息進行預測，

其中，所述退化模型是基于所述第一運行參數以及所述退化指標構建的，所述退化指標與所述第一運行參數不相關。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述退化模型包括關聯函數，所述關聯函數用于表征所述待預測電化學裝置的退化信息與所述第一運行參數之間的關系。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述實時運行數據包括目標時刻的運行數據，所述方法還包括：

確定目標時間區間內每個運行時刻的第一數值以及第三數值，其中，目標時間區間是根據目標時刻確定的；

其中，所述根據所述第一數值以及所述第三數值，對初始的退化模型進行訓練，包括：

通過極大似然法，根據所述目標時間區間內每個運行時刻的第一數值以及第三數值，確定所述退化模型的模型參數。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述電化學裝置模型是基于所述第二運行參數以及所述退化指標構建的，所述電化學裝置模型是根據所述待預測電化學裝置在變工況狀態下的歷史運行數據擬合得到的，所述歷史運行數據包括所述第二運行參數的第四數值。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述第二數值以及預訓練的電化學裝置模型，確定得到的所述退化指標的第三數值是經過去噪處理后得到的。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二運行參數包括目標參數以及待預測參數，所述待預測電化學裝置配置有目標運行數據，所述目標運行數據用于確定所述待預測電化學裝置在所述目標運行數據下的預測退化信息，所述目標運行數據包括所述第一運行參數的數值以及所述目標參數的數值，所述待預測參數的數值用于表征所述待預測電化學裝置的預測退化信息。

7.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其特征在于，所述電池包括固體氧化物燃料電池、質子交換膜燃料電池以及堿性燃料電池中的一種，所述電解池包括固體氧化物電解池、質子交換膜電解池以及堿性電解池中的一種，所述第一運行參數包括以下至少一種：功率、氣體壓力、氣體成分、物質利用率、電流密度、電流、電壓、溫度以及氣體流量。

8.一種電化學裝置退化預測方法，其特征在于，所述方法包括：

確定待預測電化學裝置在目標運行期間內的目標運行數據，所述目標運行數據包括第一運行參數的第一目標數值，所述電化學裝置包括電池和/或電解池；

根據退化模型以及所述第一目標數值，確定所述待預測電化學裝置在所述目標運行期間內至少一個運行時刻的第三目標數值；

根據所述至少一個運行時刻的第三目標數值，確定所述待預測電化學裝置的預測退化信息，

其中，所述退化模型是基于權利要求1-7中任意一項所述的電化學裝置退化模型的確定方法得到的。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，第二運行參數包括目標參數以及待預測參數，所述目標運行數據還包括所述目標參數的第二目標數值，所述方法還包括：

根據所述第三目標數值、所述第二目標數值以及預訓練的電化學裝置模型，確定所述待預測參數的預測值；

根據所述預測值，確定所述待預測電化學裝置的預測退化信息，

其中，所述電化學裝置模型是基于所述第二運行參數以及所述退化指標構建的。

10.根據權利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取所述待預測電化學裝置的實際退化信息；

根據所述預測退化信息以及所述實際退化信息，進行異常判斷；

在確定所述待預測電化學裝置異常時，執行報警操作。