[發(fā)明專(zhuān)利]儲(chǔ)能鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210306148.2
• 申請(qǐng)日: 2022-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114594398A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳卓彥;尹立坤;賈俊;肖偉;趙霽;鐘衛(wèi)東;高浪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司;清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/396
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/396;G01R31/367
• 代理公司: 北京超凡宏宇專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 楊勛

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種儲(chǔ)能鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理方法，涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域。儲(chǔ)能鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理方法包括：S1：對(duì)采集到的儲(chǔ)能鋰離子電池的原始多源數(shù)據(jù)進(jìn)行去重與補(bǔ)漏；S2：對(duì)原始多源數(shù)據(jù)中缺失的數(shù)據(jù)段進(jìn)行插值與平滑；S3：保留原始多源數(shù)據(jù)中正常波動(dòng)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，剔除異常數(shù)據(jù)；S4：對(duì)原始多源數(shù)據(jù)以及儲(chǔ)能鋰離子電池的多維特征量進(jìn)行降維處理。該方法針對(duì)工程數(shù)據(jù)難以直接應(yīng)用的困難，提供了一種適用于工程的數(shù)據(jù)前期預(yù)處理技術(shù)，以有效提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，便于對(duì)目標(biāo)電池集進(jìn)行后續(xù)數(shù)據(jù)分析處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種儲(chǔ)能鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理方法。

背景技術(shù)

鋰離子電池具備能量密度高、零排放、性?xún)r(jià)比高、無(wú)記憶效應(yīng)、重量輕和攜帶方便等突出優(yōu)點(diǎn)。目前，儲(chǔ)能鋰離子電池被廣泛應(yīng)用在電網(wǎng)儲(chǔ)能領(lǐng)域，各個(gè)機(jī)構(gòu)在其全壽命周期應(yīng)用中會(huì)依據(jù)自己的需求去產(chǎn)生、傳輸和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，但在工程中，上述數(shù)據(jù)是無(wú)法直接使用的。因此，采用預(yù)處理方法獲取高質(zhì)量數(shù)據(jù)是儲(chǔ)能鋰離子電池合理使用的技術(shù)前提。

在儲(chǔ)能鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，工程中采集到的數(shù)據(jù)常常具有時(shí)間戳重復(fù)、存在噪音、缺失數(shù)據(jù)、存在異常點(diǎn)且數(shù)據(jù)維度較大等特點(diǎn)。面對(duì)工程中采集的數(shù)據(jù)，直接分析和使用是難以實(shí)現(xiàn)的。目前，部分掌握電池?cái)?shù)據(jù)的企業(yè)將采集到的數(shù)據(jù)僅通過(guò)簡(jiǎn)單處理后便使用分析，這對(duì)后續(xù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果的精準(zhǔn)度會(huì)造成較大影響。此外，若不對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行較好的預(yù)處理，數(shù)據(jù)分析工程師在取用數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)遇到極大的困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的包括，例如，提供了一種儲(chǔ)能鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理方法，其能夠有效提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，便于對(duì)目標(biāo)電池集進(jìn)行后續(xù)數(shù)據(jù)分析處理。

本發(fā)明的實(shí)施例可以這樣實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種儲(chǔ)能鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理方法，儲(chǔ)能鋰離子電池?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理方法包括：

S1：對(duì)采集到的儲(chǔ)能鋰離子電池的原始多源數(shù)據(jù)進(jìn)行去重與補(bǔ)漏；

S2：對(duì)原始多源數(shù)據(jù)中缺失的數(shù)據(jù)段進(jìn)行插值與平滑；

S3：保留原始多源數(shù)據(jù)中正常波動(dòng)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，剔除異常數(shù)據(jù)；

S4：對(duì)原始多源數(shù)據(jù)以及儲(chǔ)能鋰離子電池的多維特征量進(jìn)行降維處理。

在可選的實(shí)施方式中，S1包括：

S11：根據(jù)主鍵進(jìn)行查找和刪除，實(shí)現(xiàn)去重操作；

S12：對(duì)空缺值進(jìn)行填充，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)漏操作。

在可選的實(shí)施方式中，S11包括：

以時(shí)間或時(shí)間戳作為主鍵，刪除時(shí)間戳重復(fù)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)去重操作。

在可選的實(shí)施方式中，S12采用的方法包括：填充0、填充N(xiāo)aN或填充數(shù)據(jù)缺失前的最后一個(gè)有效值。

在可選的實(shí)施方式中，在S2中，插值與平滑的方法包括：選用一次多項(xiàng)式插值方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值、選用任意階多項(xiàng)式插值方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合或選用分段插值算法中的分段線性插值算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。

在可選的實(shí)施方式中，在S3中，剔除異常數(shù)據(jù)的方法包括：基于概率的異常點(diǎn)剔除方法、基于時(shí)間序列預(yù)測(cè)的異常點(diǎn)剔除方法或基于平滑加準(zhǔn)則的異常點(diǎn)剔除方法。

在可選的實(shí)施方式中，基于平滑加準(zhǔn)則的異常點(diǎn)剔除方法包括：

S31：對(duì)原始多源數(shù)據(jù)的序列采用進(jìn)行一次平滑，獲得平滑曲線，計(jì)算平滑曲線中的數(shù)據(jù)與原始多源數(shù)據(jù)的差值；

S32：對(duì)差值采用肖維納準(zhǔn)則，記錄偏離零值達(dá)到閾值的數(shù)據(jù)索引；

S33：剔除記錄的數(shù)據(jù)索引。

在可選的實(shí)施方式中，在S4中，多維特征量的降維方法選用主成分分析法。