一种电池健康度评估模型的构建方法、评估方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电池健康度评估模型的构建方法、评估方法和装置，通过获取待测电池工作循环中的有效行程；确定每个工作片段的片段健康度估计值；确定与循环类别对应的标准修正系数；基于标准修正系数，修正循环类别对应的片段健康度估计值，得到修正后的片段健康度标准值；获取每个工作循环的所有片段健康度标准值的第一平均值作为每个工作循环的循环健康度估计值；将循环健康度估计值与每个循环健康度估计值对应的循环次数进行拟合，得到与循环类别相对应的电池健康度标准模型；基于预设的环境修正函数，对电池健康度标准模型进行修正，实现了动力电池的实时在线健康状态评估，随时为用户提供评估结果，使用地点不受限制，实用性较高。

【技术实现步骤摘要】
一种电池健康度评估模型的构建方法、评估方法和装置
本专利技术涉及电池性能评估预测
，具体涉及一种电池健康度评估模型的构建方法、评估方法和装置。
技术介绍
近几年，新能源汽车行业快速发展，并且发生爆炸式增长。作为汽车的动力系统，动力电池的健康状态是影响新能源电车使用寿命的重要因素。因此，动力电池的健康状态成为车主最关心的问题。现有技术中，多通过内阻、容量、充放电倍率及循环次数等参数进行电池健康状态评估，常用的评估方法为物理离线测试法。物理离线测试法主要是在一个稳定的条件下，将动力电池置于一个设定的测试程序中，对动力电池进行物理实验，对电极材料的劣化程度、隔膜状态、电压、内阻及电解液中锂离子的含量进行测量，从而实现对动力电池健康状态的离线估计。但是，这种评估方式只有在电动汽车停止运行的状态下才可以实现对动力电池健康状态的评估，无法实时在线获取电池的健康状态，使用地点受到较大的限制，使实用性不高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种电池健康度评估模型的构建方法、评估方法和装置，以克服目前无法实时在线获取电池的健康状态，使用地点受到较大的限制，实用性不高的问题。为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案：获取待测电池预设的循环类别的工作循环中的有效行程；将每个所述有效行程分成预设数量的工作片段，确定每个所述工作片段的片段健康度估计值；确定与所述循环类别对应的标准修正系数；基于所述标准修正系数，修正所述循环类别对应的所述片段健康度估计值，得到修正后的片段健康度标准值；获取每个所述工作循环的所有所述片段健康度标准值的第一平均值作为每个所述工作循环的循环健康度估计值；将所述循环健康度估计值与每个所述循环健康度估计值对应的循环次数进行拟合，得到与所述循环类别相对应的电池健康度标准模型；基于预设的环境修正函数，对所述电池健康度标准模型进行修正，得到与所述循环类别相对应的电池健康度评估模型，以使将所述待测电池的运行参数输入所述循环类别对应的电池健康度评估模型后，获得输出的电池健康度。进一步地，以上所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，所述获取待测电池预设循环类别的工作循环中的有效行程，包括：获取所述循环类别的工作循环中荷电状态改变量大于零的目标行程作为所述工作循环的所述有效行程。进一步地，以上所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，所述确定每个所述工作片段的片段健康度估计值，包括：将每个所述工作片段的工作电流与工作时间拟合，得到每个所述工作片段的电流拟合函数；基于电流安时积分法，根据每个所述工作片段的所述电流拟合函数，确定每个所述工作片段的片段容量估计值；计算所述片段容量估计值与所述待测电池的出厂额定值的第一比值作为每个所述工作片段的所述片段健康度估计值。进一步地，以上所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，所述基于所述标准修正系数，修正所述循环类别对应的所述片段健康度估计值，得到修正后的片段健康度标准值，包括：计算每个所述片段健康度估计值与所述循环类别对应的所述标准修正系数的第二比值；将所述第二比值赋值给所述片段健康度估计值，得到所述片段健康度标准值。进一步地，以上所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，所述确定与所述循环类别对应的标准修正系数，包括：从预设的标准修正系数集中确定与所述工作循环的循环类别对应的目标系数作为所述标准修正系数；所述标准修正系数集包括标准工作参数修正系数、标准工作深度修正系数和标准温度修正系数：所述标准工作参数修正系数的确定过程包括：获取每个第一预设时间段内的所有所述工作片段中平均参数值与所述待测电池的历史平均参数值相等的第一目标工作片段作为每个所述第一预设时间段的参数基准片段；获取每个所述第一预设时间段内所有所述参数基准片段的所述片段容量估计值的第二平均值作为每个所述第一预设时间段的参数基准容量值；计算每个所述第一预设时间段内所有所述片段容量估计值与对应的所述参数基准容量值的第三比值为工作参数修正计算系数；将所有所述工作片段的工作参数修正计算系数与所述工作片段的所述平均参数值拟合，得到工作参数修正函数；将预设标准状态下的工作参数代入所述工作参数修正函数，得到所述标准工作参数修正系数；所述标准温度修正系数的确定过程包括：确定工作温度修正函数为：T＝1.7·e-0.005058t′-0.8204·e-0.01984t′其中，T为所述标准温度修正系数，t＇为温度；将所述预设标准状态下的工作温度代入所述工作温度修正函数，得到所述标准温度修正系数；所述标准工作深度修正系数的确定过程包括：从每个第二预设时间段内所有所述工作片段中获取符合预设电量标准的第二目标工作片段作为每个所述第二预设时间段的深度基准片段；计算每个第二预设时间段内所有所述深度基准片段的所述片段容量估计值的第三平均值作为深度基准容量值；计算每个第二预设时间段的所有所述片段容量估计值与对应的所述深度基准容量值的第四比值作为工作深度修正计算系数；计算所有所述第二预设时间段的工作深度修正计算系数的第四平均值作为所述标准工作深度修正系数。进一步地，以上所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，所述循环类别包括充电循环和放电循环；对应的，所述标准工作参数修正系数包括标准放电电流修正系数、标准充电电流工作系数和标准放电功率修正系数；所述标准工作深度修正系数包括标准充电深度修正系数和标准放电深度修正系数；对应的，若所述循环类别为充电循环，所述从预设的标准修正系数集中确定与所述工作循环的循环类别对应的目标系数作为所述标准修正系数，包括：从预设的标准修正系数集中确定与所述充电循环对应的所述标准充电电流工作系数、所述标准充电深度修正系数和所述标准温度修正系数；计算所述标准充电电流工作系数、所述标准充电深度修正系数和所述标准温度修正系数的第一乘积作为所述标准修正系数；对应的，若所述循环类别为放电循环，所述从预设的标准修正系数集中确定与所述工作循环的循环类别对应的目标系数作为所述标准修正系数，包括：从预设的标准修正系数集中确定与所述放电循环对应的所述标准放电电流工作系数、所述标准放电功率修正系数、所述标准放电深度修正系数和所述标准温度修正系数；计算所述标准放电电流工作系数、所述标准放电功率修正系数、所述标准放电深度修正系数和所述标准温度修正系数的第二乘积作为所述标准修正系数。进一步地，以上所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，所述工作参数修正函数包括充电电流修正函数、放电电流修正函数和放电功率修正函数；若所述循环类别为充电循环，确定所述环境修正函数T冲为：其中，i冲为所述标准充电电流工作系数，t为所述标准温度修正系数，f(I冲)为所述充电电流修正函数，f(T)为所述工作温度修正函数；若所述循环类别为放电循环，确定所述环境修正函数T放为：其中，i放为所述标准放电电流工作系数，t为所述标准温度修正系数，p为所述标准放电功率修正系数，f(I放)为所述放电电流修正函数，f(T)为所述工作温度修正函数，f(P放)为所述放电功率修正函数；所述基于预设的环境修正函数，对所述电池健康度标准模型进行修正，得到与所述循环类别相对应的电池健康度评估模型，包括：获取所述环境修正函数与所述循环类别对应的电池健康度标准模型的第三乘积作为所述电池健康度评估模型。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池健康度评估模型的构建方法，其特征在于，包括：获取待测电池预设的循环类别的工作循环中的有效行程；将每个所述有效行程分成预设数量的工作片段，确定每个所述工作片段的片段健康度估计值；确定与所述循环类别对应的标准修正系数；基于所述标准修正系数，修正所述循环类别对应的所述片段健康度估计值，得到修正后的片段健康度标准值；获取每个所述工作循环的所有所述片段健康度标准值的第一平均值作为每个所述工作循环的循环健康度估计值；将所述循环健康度估计值与每个所述循环健康度估计值对应的循环次数进行拟合，得到与所述循环类别相对应的电池健康度标准模型；基于预设的环境修正函数，对所述电池健康度标准模型进行修正，得到与所述循环类别相对应的电池健康度评估模型，以使将所述待测电池的运行参数输入所述循环类别对应的电池健康度评估模型后，获得输出的电池健康度。

【技术特征摘要】
1.一种电池健康度评估模型的构建方法，其特征在于，包括：获取待测电池预设的循环类别的工作循环中的有效行程；将每个所述有效行程分成预设数量的工作片段，确定每个所述工作片段的片段健康度估计值；确定与所述循环类别对应的标准修正系数；基于所述标准修正系数，修正所述循环类别对应的所述片段健康度估计值，得到修正后的片段健康度标准值；获取每个所述工作循环的所有所述片段健康度标准值的第一平均值作为每个所述工作循环的循环健康度估计值；将所述循环健康度估计值与每个所述循环健康度估计值对应的循环次数进行拟合，得到与所述循环类别相对应的电池健康度标准模型；基于预设的环境修正函数，对所述电池健康度标准模型进行修正，得到与所述循环类别相对应的电池健康度评估模型，以使将所述待测电池的运行参数输入所述循环类别对应的电池健康度评估模型后，获得输出的电池健康度。2.根据权利要求1所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，其特征在于，所述获取待测电池预设循环类别的工作循环中的有效行程，包括：获取所述循环类别的工作循环中荷电状态改变量大于零的目标行程作为所述工作循环的所述有效行程。3.根据权利要求1所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，其特征在于，所述确定每个所述工作片段的片段健康度估计值，包括：将每个所述工作片段的工作电流与工作时间拟合，得到每个所述工作片段的电流拟合函数；基于电流安时积分法，根据每个所述工作片段的所述电流拟合函数，确定每个所述工作片段的片段容量估计值；计算所述片段容量估计值与所述待测电池的出厂额定值的第一比值作为每个所述工作片段的所述片段健康度估计值。4.根据权利要求3所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，特征在于，所述基于所述标准修正系数，修正所述循环类别对应的所述片段健康度估计值，得到修正后的片段健康度标准值，包括：计算每个所述片段健康度估计值与所述循环类别对应的所述标准修正系数的第二比值；将所述第二比值赋值给所述片段健康度估计值，得到所述片段健康度标准值。5.根据权利要求4所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，其特征在于，所述确定与所述循环类别对应的标准修正系数，包括：从预设的标准修正系数集中确定与所述工作循环的循环类别对应的目标系数作为所述标准修正系数；所述标准修正系数集包括标准工作参数修正系数、标准工作深度修正系数和标准温度修正系数：所述标准工作参数修正系数的确定过程包括：获取每个第一预设时间段内的所有所述工作片段中平均参数值与所述待测电池的历史平均参数值相等的第一目标工作片段作为每个所述第一预设时间段的参数基准片段；获取每个所述第一预设时间段内所有所述参数基准片段的所述片段容量估计值的第二平均值作为每个所述第一预设时间段的参数基准容量值；计算每个所述第一预设时间段内所有所述片段容量估计值与对应的所述参数基准容量值的第三比值为工作参数修正计算系数；将所有所述工作片段的工作参数修正计算系数与所述工作片段的所述平均参数值拟合，得到工作参数修正函数；将预设标准状态下的工作参数代入所述工作参数修正函数，得到所述标准工作参数修正系数；所述标准温度修正系数的确定过程包括：确定工作温度修正函数为：T＝1.7·e-0.005058t′-0.8204·e-0.01984t′其中，T为所述标准温度修正系数，t＇为温度；将所述预设标准状态下的工作温度代入所述工作温度修正函数，得到所述标准温度修正系数；所述标准工作深度修正系数的确定过程包括：从每个第二预设时间段内所有所述工作片段中获取符合预设电量标准的第二目标工作片段作为每个所述第二预设时间段的深度基准片段；计算每个第二预设时间段内所有所述深度基准片段的所述片段容量估计值的第三平均值作为深度基准容量值；计算每个第二预设时间段的所有所述片段容量估计值与对应的所述深度基准容量值的第四比值作为工作深度修正计算系数；计算所有所述第二预设时间段的工作深度修正计算系数的第四平均值作为所述标准工作深度修正系数。6.根据权利要求5所述的一种电池健康度评估模型的构建方法，特征在于，所述循环类别包括充电循环和放电循环；对应的，所述标准工作参数修正系数包括标...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志刚，朱瑞，
申请(专利权)人：优必爱信息技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11