石墨烯电池容量监控方法、系统、电子设备与存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种石墨烯电池容量监控方法、系统、电子设备与存储介质，涉及电池容量监控技术领域。获取石墨烯电池的电压数据和功率数据；电压数据为石墨烯电池充电至预设SOC时采集的实时电压；功率数据为石墨烯电池上一放电周期的放电功率；根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值；能量损失值表示电池容量中无法使用的部分；将电压数据进行预处理得到输入数据，将输入数据输入预设LSTM

【技术实现步骤摘要】
石墨烯电池容量监控方法、系统、电子设备与存储介质


[0001]本专利技术涉及电池容量监控
，具体涉及一种石墨烯电池容量监控方法、系统、电子设备与存储介质。

技术介绍

[0002]当前常用的石墨烯电池大多为锂离子电池加入石墨烯材料制成的。锂电池的荷电状态(即SOC，State of Charge)反映了电池的剩余容量，是重要的评价指标之一。准确而稳定地进行荷电状态估计(也称荷电状态预测)，对于延长电池使用寿命和保证电动汽车的安全驾驶非常重要。然而，由于温度、未知噪声和不确定异常值等因素的影响，对锂电池进行准确地荷电状态估计通常是困难的。
[0003]CN114859249A公开了一种电池包容量的检测方法和装置，通过建立保护有分段LSTM算法模型的预设LSTM算法模型组，并将目标电池包的容量检测数据与预设LSTM算法模型组中的LSTM算法模型进行匹配，利用匹配出的目标LSTM算法模型对一批待测电池包进行容量检测电池包容量的检测。
[0004]现有技术中，对电池容量的检测通常使用电池的电压数据进行预测，导致电池容量的检测精确度不高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就在于解决上述
技术介绍
的问题，而提出一种物联网数据集成分析方法。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]本专利技术实施例第一方面，提供了一种石墨烯电池容量监控方法，所述方法包括：
[0008]获取石墨烯电池的电压数据和功率数据；电压数据为石墨烯电池充电至预设SOC时采集的实时电压；所述功率数据为石墨烯电池上一放电周期的放电功率；
[0009]根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值；所述能量损失值表示电池容量中无法使用的部分；
[0010]将电压数据进行预处理得到输入数据，将所述输入数据输入预设LSTM
‑
FC模型，得到预测SOH；
[0011]使用所述能量损失值修正所述预测SOC得到石墨烯电池的实时SOC。
[0012]可选地，所述电压数据为石墨烯电池充电至80％SOC时采集的实时电压。
[0013]可选地，根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值具体为：
[0014][0015]E为能量损失值，E0为上一放电周期的电池容量，P上一放电周期的放电功率，α和β
为预设常数，T为上一放电周期的周期时长。
[0016]可选地，预设LSTM
‑
FC网络架构由输入层、LSTM层、FC层和输出层组成；
[0017]将电压数据进行预处理得到输入数据包括：
[0018]通过滑动窗口确定石墨烯电池各循环数对应的电压数据；
[0019]集成循环数与其对应的电压数据，作为输入数据。
[0020]本专利技术实施例第二方面，还提供了一种石墨烯电池容量监控系统，所述系统包括数据获取模块、计算模块、预测模块和修正模块；其中：
[0021]所述数据获取模块，用于获取石墨烯电池的电压数据和功率数据；电压数据为石墨烯电池充电至预设SOC时采集的实时电压；所述功率数据为石墨烯电池上一放电周期的放电功率；
[0022]所述计算模块，用于根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值；所述能量损失值表示电池容量中无法使用的部分；
[0023]所述预测模块，用于将电压数据进行预处理得到输入数据，将所述输入数据输入预设LSTM
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FC模型，得到预测SOH；
[0024]所述修正模块，用于使用所述能量损失值修正所述预测SOC得到石墨烯电池的实时SOC。
[0025]可选地，所述电压数据为石墨烯电池充电至80％SOC时采集的实时电压。
[0026]可选地，所述计算模块具体用于：
[0027][0028]E为能量损失值，E0为上一放电周期的电池容量，P上一放电周期的放电功率，α和β为预设常数，T为上一放电周期的周期时长。
[0029]可选地，所述预测模块包括预处理模块和预设LSTM
‑
FC模型；预设LSTM
‑
FC网络架构由输入层、LSTM层、FC层和输出层组成；所述预处理模块包括第一处理模块和第二处理模块：
[0030]所述第一处理模块，用于通过滑动窗口确定石墨烯电池各循环数对应的电压数据；
[0031]所述第二处理模块，用于集成循环数与其对应的电压数据，作为输入数据。
[0032]本专利技术实施例第三方面，还提供了一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
[0033]存储器，用于存放计算机程序；
[0034]处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一所述的方法步骤。
[0035]本专利技术实施例第四方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一所述的方法步骤。
[0036]本专利技术的有益效果：
[0037]本专利技术实施例提供了一种石墨烯电池容量监控方法，方法包括：获取石墨烯电池的电压数据和功率数据；电压数据为石墨烯电池充电至预设SOC时采集的实时电压；功率数据为石墨烯电池上一放电周期的放电功率；根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值；能量损失值表示电池容量中无法使用的部分；将电压数据进行预处理得到输入数据，将输入数据输入预设LSTM
‑
FC模型，得到预测SOH；使用能量损失值修正预测SOC得到石墨烯电池的实时SOC。通过电池的功率数据可以计算电池的能量损失值，对通过电压数据计算得到的预测SOH进行修正得到实时SOC，提高了SOC预测的精准度。
附图说明
[0038]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0039]图1为本专利技术实施例提供的一种石墨烯电池容量监控方法的流程图；
[0040]图2为本专利技术实施例提供了一种石墨烯电池容量监控系统的系统框图；
[0041]图3为本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0042]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0043]本专利技术实施例提供了一种石墨烯电池容量监控方法，参见图1，图1为本专利技术实施例提供的一种石墨烯电池容量监控方法的流程图。方法包括：
[0044]S101，获取石墨烯电池的电压数据和功率数据。
[0045]S102，根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值。
[0046]S103，将电压数据进行预处理得到输入数据，将输入数据输入预设LSTM
‑
FC模型，得到预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯电池容量监控方法，其特征在于，所述方法包括：获取石墨烯电池的电压数据和功率数据；电压数据为石墨烯电池充电至预设SOC时采集的实时电压；所述功率数据为石墨烯电池上一放电周期的放电功率；根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值；所述能量损失值表示电池容量中无法使用的部分；将电压数据进行预处理得到输入数据，将所述输入数据输入预设LSTM
‑
FC模型，得到预测SOH；使用所述能量损失值修正所述预测SOC得到石墨烯电池的实时SOC。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池容量监控方法，其特征在于，所述电压数据为石墨烯电池充电至80％SOC时采集的实时电压。3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种石墨烯电池容量监控方法，其特征在于，根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值具体为：E为能量损失值，E0为上一放电周期的电池容量，P上一放电周期的放电功率，α和β为预设常数，T为上一放电周期的周期时长。4.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池容量监控方法，其特征在于，预设LSTM
‑
FC网络架构由输入层、LSTM层、FC层和输出层组成；将电压数据进行预处理得到输入数据包括：通过滑动窗口确定石墨烯电池各循环数对应的电压数据；集成循环数与其对应的电压数据，作为输入数据。5.一种石墨烯电池容量监控系统，其特征在于，所述系统包括数据获取模块、计算模块、预测模块和修正模块；其中：所述数据获取模块，用于获取石墨烯电池的电压数据和功率数据；电压数据为石墨烯电池充电至预设SOC时采集的实时电压；所述功率数据为石墨烯电池上一放电周期的放电功率；所述计算模块，用于根据功率数据计算石墨烯电池当前的能量损失值；所述能量损失值表示电...

【专利技术属性】
技术研发人员：苑景春，黄镔，卫鹏，杜恩生，
申请(专利权)人：华宇新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：