一种动力电池健康状态的检测方法及装置
本发明涉及动力电池，特别是涉及一种动力电池健康状态的检测方法及装置。
背景技术：
1、电池组健康状态(state of health，soh)是对当前电池性能的综合评估，利用soh指标和电池异常报警，可以监测电池的健康状态，从而进行检修或工艺改进。但对于现在的电池状态分析及可视分析系统，现有技术缺少对电动汽车动力电池健康状态数据的良好展示，电池异常因素的最终分析必须由电池专家或工程师来完成。传统的基于数据的检测分析方法需要结合多项数据和视图分析，分析所需要的数据量庞大，数据种类多，对人工分析来说是巨大的挑战，观察员无法直观快速地掌握数据之间的联系、比较、趋势。现有技术缺少一种检测分析异常因素的手段，极大地降低了人工分析的效率。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种动力电池健康状态的检测方法及装置，用于解决现有技术中电动汽车动力电池健康状态数据量多、缺少交互，数据检测分析效率低的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种动力电池健康状态的检测方法，包括：
3、获取动力电池的电池状态参数；
4、基于所述电池状态参数，获取与动力电池的健康指标相关的参数特征，并计算所述参数特征的贡献度，以及所述贡献度的历史统计值；
5、根据所述贡献度，构建动力电池健康状态的第一类视图和第二类视图；
6、根据预设第一生成规则，将所述参数特征和所述贡献度填入所述第一类视图，以生成寿命衰减异常视图；以及
7、根据预设第二生成规则，将所述参数特征、所述贡献度以及所述历史统计值填入所述第二类视图，以生成单次充放电循环可视分析视图。
8、在本发明的一实施例中，所述根据预设第一生成规则，将所述参数特征和所述贡献度填入所述第一类视图，以生成寿命衰减异常视图的步骤，包括：
9、建立动力电池的健康状态数据与所述第一类视图之间的数据映射关系，所述健康状态数据表征反映电池健康状态变化趋势的数据；以及
10、根据所述数据映射关系和所述第一生成规则，将所述特征、所述贡献度填入所述第一类视图中，以生成寿命衰减异常视图。
11、在本发明的一实施例中，所述第一生成规则的生成步骤，包括：
12、构建每一次充放电循环的特征方块图，其中，每一个方块的宽度表示一次充放电循环，所述方块的高度表示所述贡献度的绝对值；
13、在选定时间的充放电循环区间内，将做平均正贡献的所述参数特征标记为第一颜色；
14、当标记为所述第一颜色的参数特征在当前充放电循环做负贡献，将所述参数特征对应的方块置于离回归健康状态线最远的位置；以及
15、所述方块的高度越高表征越靠近所述回归健康状态线，所述方块的高度越低表征越远离所述回归健康状态线。
16、在本发明的一实施例中，所述当标记为所述第一颜色的参数特征在当前充放电循环做负贡献，将所述参数特征对应的方块置于离回归健康状态线最远的位置的步骤之后，包括：
17、在选定时间的充放电循环区间内，将做平均负贡献的所述参数特征标记为第二颜色；
18、当标记为所述第二颜色的参数特征在当前充放电循环做正贡献，将所述参数特征对应的方块置于离所述回归健康状态线最远的位置。
19、在本发明的一实施例中，所述第一类视图显示电池健康状态的变化、出现异常警报的充放电循环、电池健康指标的变化和/或各循环中参数特征对电池健康状态变化的贡献度。
20、在本发明的一实施例中，所述根据预设第二生成规则，将所述参数特征、所述贡献度以及所述历史统计值填入所述第二类视图，以生成单次充放电循环可视分析视图的步骤，包括：
21、建立单次充放电循环的数据与所述第二类视图之间的数据映射关系；以及
22、根据所述数据映射关系和所述第二生成规则，将所述参数特征、所述贡献度以及所述历史统计值填入所述第二类视图，以生成单次充放电循环可视分析视图。
23、在本发明的一实施例中，所述第二生成规则的生成步骤，包括：
24、构建每一次充放电循环的多环扇区图，其中，每一个扇形区域表示影响健康状态变化的一种所述参数特征，半径表示所述参数特征在当前充放电循环中贡献度绝对值的大小；以及
25、每一个环形扇区内侧到中线环形边缘的最短距离表示在指定的充放电循环次数中所述参数特征的平均贡献度。
26、在本发明的一实施例中，所述状态参数包括动力电池总电压、总电流、标准荷电状态、单体电池电压、最大电压单体电池编号、最大单体电池电压、最小电压单体电池编号、最小单体电池电压、单体电池温度、最高温度单体电池编号、最高单体电池温度、最低温度单体电池编号、最低单体电池温度、绝缘阻值、电池警报类型、行驶速度和/或已行驶里程。
27、在本发明的一实施例中，在预设时间内，所述特征包括累积里程、最高温度最大值、平均最高温度、最低温度最小值、平均最低温度、平均每次行驶时长、平均每次充电荷电状态和/或平均行驶速度。
28、本发明还提供一种动力电池健康状态的检测装置，包括：
29、数据获取模块，用于获取动力电池的电池状态参数；
30、参数特征提取模块，用于基于所述电池状态参数，获取与动力电池的健康指标相关的参数特征，并计算所述参数特征的贡献度，以及所述贡献度的历史统计值；
31、视图构建模块，用于根据所述贡献度，构建动力电池健康状态的第一类视图和第二类视图；
32、第一类视图模块，用于根据预设第一生成规则，将所述参数特征和所述贡献度填入所述第一类视图，以生成寿命衰减异常视图；以及
33、第二类视图模块，用于根据预设第二生成规则，将所述参数特征、所述贡献度以及所述历史统计值填入所述第二类视图，以生成单次充放电循环可视分析视图。
34、如上所述，本发明的一种动力电池健康状态的检测方法及装置，具有以下有益效果：本发明可以提供电池健康状态变化趋势、与历史统计值的比较，异常特征建议和充放电数据的展示，极大提高分析、检测动力电池的效率。
技术特征：
1.一种动力电池健康状态的检测方法，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，所述根据预设第一生成规则，将所述参数特征和所述贡献度填入所述第一类视图，以生成寿命衰减异常视图的步骤，包括：
3.根据权利要求2所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，所述第一生成规则的生成步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，所述当标记为所述第一颜色的参数特征在当前充放电循环做负贡献，将所述参数特征对应的方块置于离回归健康状态线最远的位置的步骤之后，包括：
5.根据权利要求1所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，所述第一类视图显示电池健康状态的变化、出现异常警报的充放电循环、电池健康指标的变化和/或各循环中参数特征对电池健康状态变化的贡献度。
6.根据权利要求1所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，所述根据预设第二生成规则，将所述参数特征、所述贡献度以及所述历史统计值填入所述第二类视图，以生成单次充放电循环可视分析视图的步骤，包括：
7.根据权利要求6所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，所述第二生成规则的生成步骤，包括：
8.根据权利要求1所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，所述状态参数包括动力电池总电压、总电流、标准荷电状态、单体电池电压、最大电压单体电池编号、最大单体电池电压、最小电压单体电池编号、最小单体电池电压、单体电池温度、最高温度单体电池编号、最高单体电池温度、最低温度单体电池编号、最低单体电池温度、绝缘阻值、电池警报类型、行驶速度和/或已行驶里程。
9.根据权利要求1所述的动力电池健康状态的检测方法，其特征在于，在预设时间内，所述特征包括累积里程、最高温度最大值、平均最高温度、最低温度最小值、平均最低温度、平均每次行驶时长、平均每次充电荷电状态和/或平均行驶速度。
10.一种动力电池健康状态的检测装置，其特征在于，包括：
技术总结
本发明提供一种动力电池健康状态的检测方法及装置，涉及动力电池技术领域，所述检测方法包括：获取动力电池的电池状态参数；基于所述电池状态参数，获取与动力电池的健康指标相关的参数特征，并计算所述参数特征的贡献度，以及所述贡献度的历史统计值；根据所述贡献度，构建动力电池健康状态的第一类视图和第二类视图；根据预设第一生成规则，将所述参数特征和所述贡献度填入所述第一类视图，以生成寿命衰减异常视图；以及根据预设第二生成规则，将所述参数特征、所述贡献度以及所述历史统计值填入所述第二类视图，以生成单次充放电循环可视分析视图。本发明可极大提高分析、检测动力电池的效率。
技术研发人员：俞浩程,路强,邓柏林,金方杰,李贺群,陆文星,吴名功
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13
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