电池服务提供系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电池服务提供系统和方法。根据本发明专利技术的系统中的电池服务服务器可以被配置为：从所述电动车辆控制装置收集包括电池的操作特性信息和电动车辆操作特性信息的诊断分析数据；并将根据从所述诊断分析数据确定的劣化程度的所述电池的充电和放电控制逻辑的更新信息提供到所述电动车辆控制装置，基于所确定的劣化程度来确定电池剩余价值或电池使用费用，将所述电池使用费用或电池剩余价值发送到外部服务器，或者根据所述充电和放电控制逻辑的更新信息来针对执行充电和放电的电池设置保修标志。电池设置保修标志。电池设置保修标志。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池服务提供系统和方法


[0001]本申请要求于2020年6月2日在韩国提交的韩国专利申请No.10
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2020
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0066164的优先权，该韩国专利申请的公开内容以引用方式并入本文中。
[0002]本公开涉及电池服务提供系统和方法，并且更具体地，涉及远程服务器收集关于安装到电动车辆的电池的操作信息的数据并且可以基于收集到的大数据来提供关于电池的各种服务的系统和方法。

技术介绍

[0003]电池的使用不仅迅速扩大到诸如蜂窝电话、笔记本计算机、智能手机和智能平板这样的移动装置，而且扩大到电动车辆(EV、HEV、PHEV)和大容量储能系统(ESS)。
[0004]安装到电动车辆的电池包括串联和/或并联连接的多个电池电芯组件，以确保高能量容量和高输出。
[0005]电池电芯可以包括一个单元电芯或串联和/或并联连接的多个单元电芯。单元电芯意指具有负极端子和正极端子并在物理上可分离的一个独立电芯。例如，一个袋型锂聚合物电芯可以被视为单元电芯。
[0006]在电动车辆的电池的情况下，性能劣化的速度根据驾驶员的驾驶习惯或行驶环境而改变。例如，如果电动车辆在频繁快速加速的情况下使用或者在山区、沙漠地区或寒冷地区里操作，则电动车辆的电池由于在恶劣条件下使用而具有相对快的劣化速度。
[0007]电池性能的劣化程度可以被量化为称为SOH(健康状态)的因子。SOH是指示基于电池在BOL(寿命开始)状态下的性能的相对比率的电池在MOL(寿命中期)状态下的性能的数值。<br/>[0008]使用电池的容量和内阻作为表示电池性能的指标。随着电池的充电/放电循环增加，电池的容量减小并且内部电阻增大。因此，SOH可以通过电池容量的减小速率或电池内阻的增大速率来量化。
[0009]电池的劣化程度与SOH的大小成反比。即，电池在BOL状态下的SOH被表示为100％，并且电池在MOL状态下的SOH被表示为随着电池劣化的增加而低于100％的百分数。如果SOH降低至一定水平以下达到EOL(寿命终止)，则电池的性能已劣化超过极限，因此需要更换电池。
[0010]电池的充电/放电控制逻辑必须根据性能劣化而不同地设置，以尽可能地延迟电池的劣化速度，因此延长了使用寿命。为此目的，需要以集中的方式监测属于相同型号的多个电池的性能变化，并高效地更新用于电动车辆的充电和放电的各种控制逻辑。
[0011]此外，由于电动车辆的核心部件是电池，因此电池的维护是最重要的。由于电池是电化学装置，因此必须准确地诊断当前状态并相应地执行管理。另外，只有当电动车辆的用户准确地知晓电池状态时，才可以进行经济操作。例如，如果电池的SOH低，则期望的是通过经济操作来延迟电池寿命的劣化。
[0012]由于安装在电动车辆中的电池的价格。电动车辆比用化石燃料运行的车辆更昂
贵。因此，针对电动车辆的激增，政府提供了一项补贴计划，以支持电动车辆价格的一部分。然而，为了普及电动车辆，必须通过电池租赁服务等来进一步减轻购买电动车辆的负担。
[0013]另外，当电动车辆的用户购买汽车保险或者想要进行二手电动车辆的交易时，必须计算电动车辆的剩余价值。根据电池的状态不同地评估电动车辆的剩余价值是合理的。由于电池剩余价值取决于迄今为止的充电/放电历史，因此需要合理地确定电池剩余价值的方法。

技术实现思路

[0014]技术问题
[0015]本公开被设计用于解决相关技术的问题，因此本公开涉及提供基于大数据的电池服务提供系统和方法，该基于大数据的电池服务提供系统和方法可以以集中的方式从安装到电动车辆的电动车辆控制装置接收表示安装到电动车辆的电池的操作特性的数据，并基于收集到的数据来诊断电池的性能(例如，劣化程度)，并根据诊断的性能来提供与电池相关的各种附加服务。
[0016]技术方案
[0017]在本公开的一方面，提供了一种电池服务提供系统，该电池服务提供系统包括：电动车辆控制装置，该电动车辆控制装置被配置为收集和管理安装到电动车辆的电池的操作特性信息和所述电动车辆的行驶特性信息；电池服务服务器，该电池服务服务器通过网络与所述电动车辆控制装置通信连接；以及数据库，该数据库连接到所述电池服务服务器以便由所述电池服务服务器访问。
[0018]优选地，所述电池服务服务器可以被配置为：通过所述网络从所述电动车辆控制装置收集包括所述电池的所述操作特性信息和所述电动车辆的所述行驶特性信息的诊断分析数据，并将所述诊断分析数据存储在所述数据库中；从所述诊断分析数据确定所述电池的劣化程度。
[0019]优选地，所述电池服务服务器可以被配置为：(a)根据所确定的劣化程度生成所述电池的充电/放电控制逻辑的更新信息，并将所述更新信息提供到所述电动车辆控制装置，(b)基于所确定的劣化程度确定所述电池的剩余价值，(c)根据所确定的劣化程度确定所述电池的使用费用，(d)根据所述外部服务器的请求将所述电池的所述使用费用或所述剩余价值发送到外部服务器，或者(e)根据所述充电/放电控制逻辑的更新信息，针对充电和放电受到控制的电池设置保修标志。
[0020]根据实施方式，所述电池服务服务器可以被配置为通过所述网络从所述电动车辆控制装置收集包括从电动车辆型号代码、电动车辆识别码、电池型号代码和电池识别码中选择的至少一者的识别信息，并将所述诊断分析数据与所述识别信息相匹配地存储在所述数据库中。
[0021]在另一实施方式中，所述数据库可以包括存储有针对每种电池型号和每个劣化程度定义的电压数据图表(profile)信息的数据区域，并且所述电池服务服务器可以被配置为通过参照与收集了所述诊断分析数据的电池型号对应的每种劣化程度的电压数据图表信息来识别与所述诊断分析数据中所包括的电压数据图表的相似度最高的电压数据图表，确定与所识别的所述电压数据图表对应的劣化程度是所述电池的劣化程度，并将所确定的
劣化程度存储在所述数据库中。
[0022]优选地，充电/放电控制逻辑的更新信息可以包括从针对每个SOC区间应用的充电电流大小、充电上限电压值、放电下限电压值、最大充电电流、最大放电电流、最小充电电流、最小放电电流、最高温度、最低温度、每个SOC的功率图和每个SOC的内阻图中选择的至少一者。
[0023]作为另一示例，所述充电/放电控制逻辑的更新信息可以包括在所述电池被脉冲充电/放电的情况下，从脉冲电流占空比的上限、所述脉冲电流占空比的下限、脉冲电流持续时间的上限、所述脉冲电流持续时间的下限、所述脉冲电流的最大值和所述脉冲电流的最小值中选择的至少一者。
[0024]作为又一示例，充电/放电控制逻辑的更新信息可以包括在电池被分步充电的情况下针对每个SOC区间应用的充电电流大小。
[0025]作为又一示例，所述充电/放电控制逻辑的更新信息可以包括从恒流充电(CC)模式下的电流大小、恒流充电(CC)模式结束时的截止电压以及恒压充电(CV)模式下的电压大小中选择的至少一者。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池服务提供系统，该电池服务提供系统包括：电动车辆控制装置，所述电动车辆控制装置被配置为收集和管理安装到电动车辆的电池的操作特性信息和所述电动车辆的行驶特性信息；电池服务服务器，所述电池服务服务器通过网络与所述电动车辆控制装置通信连接；以及数据库，所述数据库连接到所述电池服务服务器以便被所述电池服务服务器访问，其中，所述电池服务服务器被配置为：通过所述网络从所述电动车辆控制装置收集包括所述电池的操作特性信息和所述电动车辆的行驶特性信息的诊断分析数据，并将所述诊断分析数据存储在所述数据库中；从所述诊断分析数据确定所述电池的劣化程度；以及(a)根据所确定的劣化程度生成所述电池的充电/放电控制逻辑的更新信息，并将所述更新信息提供给所述电动车辆控制装置，(b)基于所确定的劣化程度确定所述电池的剩余价值，(c)基于所确定的劣化程度确定所述电池的使用费用，(d)根据外部服务器的请求将所述电池的使用费用或剩余价值发送到所述外部服务器，或者(e)根据所述充电/放电控制逻辑的更新信息，针对充电和放电受到控制的电池设置保修标志。2.根据权利要求1所述的电池服务提供系统，其中，所述电池服务服务器被配置为通过所述网络从所述电动车辆控制装置收集包括从电动车辆型号代码、电动车辆识别码、电池型号代码和电池识别码中选择的至少一者的识别信息，并将所述诊断分析数据与所述识别信息相匹配地存储在所述数据库中。3.根据权利要求1所述的电池服务提供系统，其中，所述数据库包括数据区域，在所述数据区域中存储有针对每种电池型号和每个劣化程度定义的电压数据图表信息，并且所述电池服务服务器被配置为通过参照与收集了所述诊断分析数据的电池型号对应的每个劣化程度的电压数据图表信息来识别与所述诊断分析数据中所包括的电压数据图表的相似度最高的电压数据图表，确定与所识别的电压数据图表对应的劣化程度是所述电池的劣化程度，并将所确定的劣化程度存储在所述数据库中。4.根据权利要求1所述的电池服务提供系统，其中，所述充电/放电控制逻辑的更新信息包括：从针对每个充电状态SOC区间应用的充电电流大小、充电上限电压值、放电下限电压值、最大充电电流、最大放电电流、最小充电电流、最小放电电流、最高温度、最低温度、每个SOC的功率图和每个SOC的内阻图中选择的至少一者；在所述电池被脉冲充电/放电的情况下，从脉冲电流占空比的上限、脉冲电流占空比的下限、脉冲电流持续时间的上限、脉冲电流持续时间的下限、脉冲电流的最大值和所述脉冲电流的最小值中选择的至少一者；在电池被分步充电的情况下，针对每个SOC区间应用的充电电流大小；或者从恒流充电CC模式下的电流大小、恒流充电CC模式结束时的截止电压以及恒压充电CV
模式下的电压大小中选择的至少一者。5.根据权利要求1所述的电池服务提供系统，其中，所述电池服务服务器被配置为通过实时分析从所述电动车辆控制装置收集到的所述诊断分析数据来确定所述电池的劣化程度，并将所确定的劣化程度与所述电池识别码相匹配地存储在所述数据库中。6.根据权利要求1所述的电池服务提供系统，其中，所述电池服务服务器被配置为借助人工智能模型、使用作为大数据存储在所述数据库中的其它电池的劣化信息和诊断分析数据来训练所述诊断分析数据与所述劣化程度之间的相关性，并通过使用训练后的人工智能模型根据从所述电动车辆控制装置收集到的所述诊断分析数据来确定所述电池的劣化程度。7.根据权利要求6所述的电池服务提供系统，其中，所述电池服务服务器被配置为通过使用针对相同型号的其它电池收集的劣化信息和诊断分析数据来训练所述人工智能模型。8.根据权利要求1所述的电池服务提供系统，其中，所述电池服务服务器被配置为：通过所述电动车辆控制装置利用所述电动车辆的集成信息显示器或用户的移动通信终端提供的用户界面，接收安装到所述电动车辆的所述电池的识别码和电池性能管理服...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贤，金东明，金镇硕，金炯篒，安炯俊，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：