基于锂离子电池容量跳水点的老化预警方法、系统、汽车及计算机存储介质技术方案

本发明专利技术提供一种基于锂离子电池容量跳水点的老化预警方法、系统、汽车及计算机存储介质，包括S1：实时获取锂离子电池单体运行数据，进行数据处理，获取充/放电片段；S2：提取充/放电时的相似片段，并计算运行片段相似度特征F；S3：建立灰色模型，利用所述片段相似度特征F输入模型，预测特征曲线走势；S4：计算预测数据与真实数据的残差e，根据残差方差、均值、最值计算残差检验得分；S5：根据S4步骤计算的数据值确定基线，通过运行片段相似度特征实际趋势和所述基线判断电池容量是否出现跳水。本发明专利技术可以提前发出电池严重老化预警，有效避免锂离子电池安全事故发生。电池安全事故发生。电池安全事故发生。

【技术实现步骤摘要】
基于锂离子电池容量跳水点的老化预警方法、系统、汽车及计算机存储介质


[0001]本专利技术涉及锂离子电池技术，尤其是电动汽车锂离子电池容量老化技术。

技术介绍

[0002]随着新能源技术的发展和科技变革的推动，锂离子电池因其能量密度高，使用寿命长等特点使用越来越广泛，却也造成了大量的安全事故，这也使得锂离子电池的安全性保障变得至关重要。
[0003]锂离子电池在使用过程中主要面对两类安全隐患：1)物理碰撞；2)电池老化失效。由于物理碰撞对锂离子电池造成的损害相对易于观测，生产设计厂家一般会设计相应的箱体来保护锂离子电池，这使得近些年来因物理碰撞导致的安全事故相对较少，而因电池老化失效导致的安全事故相对较多。电池管理系统(BMS)在锂离子电池老化失效之前进行及时的预警并采取处理措施，提高电池系统的稳定性和可靠性，也就成为了锂离子电池技术发展的当务之急。
[0004]在实际使用中，锂离子电池在使用过程中其容量的衰退不是线性的，而是在经过某一时刻之后快速恶化，电池容量快速衰减，这也称为容量跳水现象。因此，如果可以在电池的使用过程中识别本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于锂离子电池容量跳水点的老化预警方法，其特征在于：包含如下步骤：S1：实时获取锂离子电池单体运行数据，进行数据处理，获取充/放电片段；S2：提取充/放电时的相似片段，并计算运行片段相似度特征F；S3：建立灰色模型，利用所述片段相似度特征F输入模型，预测特征曲线走势；S4：计算预测数据与真实数据的残差e，根据残差方差、均值、最值计算残差检验得分；S5：重复S1～S4，根据S4步骤计算的数据值确定基线，通过运行片段相似度特征实际趋势和所述基线判断电池容量是否出现跳水。2.根据权利要求1所述的基于锂离子电池容量跳水点的老化预警方法，其特征在于：步骤S1中所述数据处理包括异常值剔除、漏值填补、平滑滤波。3.根据权利要求2所述的基于锂离子电池容量跳水点的老化预警方法，其特征在于：所述异常值剔除使用阈值设定法或重复冗余数据删除方法；所述漏值填补使用固定值填补或曲线拟合的方式；所述平滑滤波使用三次样条插值或最小二乘滤波方法。4.根据权利要求1、2或3所述的基于锂离子电池容量跳水点的老化预警方法，其特征在于：步骤S2包括：S21：以初始充/放电循环C0为参考，从最小电压至最大电压按等电压间隔分为n段，获取每个电压片段对应电流、温度、时间等数据；其中n根据电池系统电压量级合理选取；S22：对于后续充/放电循环C
i
，遍历与S21相同的电压间隔；计算各电压间隔的最大电流与最小电流之差，若大于电流阈值I
d，max
，则舍弃该片段数据；保留剩余电压间隔片段，获取各片段对应的电流、温度、时间等数据；S23：若C
i
和C0的电压间隔有相同的起始电压和终止电压，且两个片段的电流均值之差小于片段平均电流阈值则称两个片段为相似片段对；遍历C
i
中的所有电压间隔，得到与C0的所有相似片段对，假设有m对，记为[(P
0，1
，P
i，1
)，(P
0，2
，P
i，2
)，
……
，(P
0，m
，P
i，m
)]；S24：采用安时积分法分别计算两个对应片段的电量，并求取电量差Q
d，m
；则m个片段得到电量差列表：[Q
d，1
，Q
d，2
，......，Q
d，m
]，计算该列表的方差作为两次运行片段的相似度特征F
i

【专利技术属性】
技术研发人员：王贤军，陈勇，刁冠通，贺小栩，李宗华，翟钧，
申请(专利权)人：重庆长安新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：