基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及退役电池梯次利用技术领域，揭露了一种基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法及系统，包括：筛选初始退役电池，得到目标退役电池集，基于目标电池集，确认基于第一串并联电池组执行供电后，获取单位供电容量矩阵，基于单位供电容量矩阵获取目标检测时段的动态电池连接方案，确认第一串并联电池组无法执行供电后，根据第一串并联电池组及目标退役电池集获取第q串并联电池组，确认利用第q串并联电池组执行供电，实现对退役电池的梯次利用。本发明专利技术可解决未考虑优化退役电池的筛选过程而造成对退役电池利用效率较低的问题。程而造成对退役电池利用效率较低的问题。程而造成对退役电池利用效率较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法及系统


[0001]本专利技术涉及退役电池梯次利用
，尤其涉及一种基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在日常生活中，电池为各行各业提供了动力和能量，电池在原使用场景退役后称为退役电池，退役电池的性能不如新电池但此时退役电池没有完全报废，退役电池在经过筛选后可以进行梯次利用，适用于一些对电池性能要求低于原使用场景的新场景，因此，如何对退役电池进行筛选与梯次利用尤为重要。
[0003]目前对退役电池梯次利用的方法是根据电池容量划分使用场景，将收到的一批退役电池进行筛选，筛选出满足使用需求的电池则留下并执行对退役电池的梯次利用，对与其他不满足使用需求的电池执行转卖或报废，在退役电池梯次利用的过程中，将退役电池构成退役电池组并执行供电。
[0004]虽然上述方法能够实现对退役电池的梯次利用，但是一般在筛选出满足使用场景的电池时会尽可能选取容量较高的以及电池状态较好的退役电池，在筛选出不满足使用需求的电池执行转卖或报废时，这些不满足使用需求但没有完全报废的退役电池却不被使用，造成了退役电池资源的浪费，同时，在退役电池组执行供电时，一般退役电池组内部的所有电池都会持续供电，这种持续供电没能够最大化地利用退役电池组内退役电池的能量，因此，上述方法筛选退役电池的筛选过程有待优化，对退役电池的利用率有待提高。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法、系统及计算机可读存储介质，其主要目的在于解决未考虑优化退役电池的筛选过程而造成对退役电池利用效率较低的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供的一种基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法，包括：获取初始退役电池集，其中，初始退役电池集包含多个初始退役电池，从所述初始退役电池集中依次提取初始退役电池，并对所提取的初始退役电池均执行如下操作：获取初始退役电池的可用电池电压及可用电池容量，基于所述可用电池电压及可用电池容量筛选初始退役电池，得到目标退役电池集；利用预构建的电池组构建方法及目标退役电池集获取第一串并联电池组，其中，第一串并联电池组为由n串m并的目标退役电池构建的电池组且第一串并联电池组能够满足供电需求；利用预构建的电池评估方法获取第一串并联电池组的第一电池组评估分数，根据所述第一电池组评估分数确认利用第一串并联电池组执行供电后，获取第一串并联电池组在预设的目标监测时段下的目标总容量，根据目标总容量获取预设的单位监测时段下的单
位目标容量，基于所述单位目标容量获取单位供电容量矩阵，根据单位供电容量矩阵计算第一串并联电池组中每一个目标退役电池的单位电池连接状态矩阵，计算公式为：
[0007]其中，均为n行m列的矩阵且分别表示第k个单位监测时段下第一串并联电池组的单位供电容量矩阵、单位放电容量矩阵、单位自恢复容量矩阵，表示哈达玛积乘积运算符，为n行m列的布尔矩阵且表示第k个单位监测时段下第一串并联电池组的单位电池连接状态矩阵，为n行m列的矩阵且表示由单位电池连接状态矩阵中元素取反后构成的反单位电池连接状态矩阵；根据单位电池连接状态矩阵获取目标检测时段的动态电池连接方案，基于所述电池评估方法及动态电池连接方案获取第一串并联电池组的用后电池组评估分数，根据预设的合格评估值阈值及用后电池组评估分数确认第一串并联电池组无法执行供电后，根据第一串并联电池组及目标退役电池集获取第q串并联电池组，其中，第q串并联电池组能够满足供电需求；获取第q串并联电池组的第q电池组评估分数并根据第q电池组评估分数确认利用第q串并联电池组执行供电，实现对退役电池的梯次利用。
[0008]可选地，所述获取初始退役电池的可用电池电压及可用电池容量，基于所述可用电池电压及可用电池容量筛选初始退役电池，得到目标退役电池集，包括：比较可用电池电压与预设的电压阈值；若可用电池电压小于电压阈值，则提示初始退役电池报废；若可用电池电压大于等于电压阈值，则提示初始退役电池满足梯次利用需求，得到第一保留电池；基于第一保留电池的可用电池容量获取第一保留电池的剩余容量百分比，比较剩余容量百分比与预设的容量百分比阈值；若剩余容量百分比小于容量百分比阈值，则提示第一保留电池报废；若剩余容量百分比大于等于容量百分比阈值，则提示第一保留电池满足梯次利用需求，得到第二保留电池；获取第二保留电池的电池容量保持率，基于所述电池容量保持率获取目标退役电池集。
[0009]可选地，所述获取第二保留电池的电池容量保持率，基于所述电池容量保持率获取目标退役电池集，包括：获取第二保留电池的剩余电池容量及初始电池容量，根据剩余电池容量及初始电池容量计算第二保留电池的电池容量保持率，计算公式为：
[0010]其中，表示第二保留电池的电池容量保持率，表示第二保留电池的初始电池容量，表示第二保留电池的剩余电池容量；比较第二保留电池的电池容量保持率与预设的容量保持率阈值；
若电池容量保持率小于容量保持率阈值，则提示第二保留电池报废；若电池容量保持率大于等于容量保持率阈值，则提示第二保留电池满足梯次利用需求，得到目标退役电池；汇总所述目标退役电池，得到目标退役电池集。
[0011]可选地，所述利用预构建的电池评估方法获取第一串并联电池组的第一电池组评估分数，包括：获取第一串并联电池组的个指标，基于所述个指标构建第一指标评定矩阵，所述第一指标评定矩阵为：
[0012]其中，表示第一串并联电池组的第一指标评定矩阵，表示第一指标评定矩阵为行列的矩阵且表示利用3标度法比较第个指标与第个指标的重要程度的标度值，表示第一串并联电池组的个指标；根据第一指标评定矩阵获取第一串并联电池组的个指标的指标权重向量，所述指标权重向量为：
[0013]其中，表示个指标的指标权重向量，表示第个指标的指标权重；获取第一串并联电池组中目标退役电池的电池全指标权重向量，利用所述电池全指标权重向量构建电池组指标权重矩阵，所述电池组指标权重矩阵为：
[0014]其中，表示由第一串并联电池组的电池组指标权重矩阵，表示n串m并的第一串并联电池组中目标退役电池的个数，表示电池组指标权重矩阵是行列的矩阵且表示第个目标退役电池的第个指标的标度值，第行元素构成的向量表示第个目标退役电池的电池全指标权重向量；利用电池组指标权重矩阵计算第一串并联电池组的第一权重系数矩阵，计算公式为：
[0015]其中，表示第一串并联电池组的第一权重系数矩阵，表示由第一串并联电池组的电池组指标权重矩阵，表示的转置矩阵，表示第个目标退役电池的第一权重系数；利用预构建的电池分析方法获取第一串并联电池组中目标退役电池的第二权重系数，根据第一权重系数矩阵及第二权重系数获取第一电池组评估分数。
[0016]可选地，所述利用预构建的电池分析方法获取第一串并联电池组中目标退役电池的第二权重系数，根据第一权重系数矩阵及第二权重系数获取第一电池组评估分数，包括：基于所述第一串并联电池组的个指标构建第二指标评本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法，其特征在于，所述方法包括：获取初始退役电池集，其中，初始退役电池集包含多个初始退役电池，从所述初始退役电池集中依次提取初始退役电池，并对所提取的初始退役电池均执行如下操作：获取初始退役电池的可用电池电压及可用电池容量，基于所述可用电池电压及可用电池容量筛选初始退役电池，得到目标退役电池集；利用预构建的电池组构建方法及目标退役电池集获取第一串并联电池组，其中，第一串并联电池组为由n串m并的目标退役电池构建的电池组且第一串并联电池组能够满足供电需求；利用预构建的电池评估方法获取第一串并联电池组的第一电池组评估分数，根据所述第一电池组评估分数确认利用第一串并联电池组执行供电后，获取第一串并联电池组在预设的目标监测时段下的目标总容量，根据目标总容量获取预设的单位监测时段下的单位目标容量，基于所述单位目标容量获取单位供电容量矩阵，根据单位供电容量矩阵计算第一串并联电池组中每一个目标退役电池的单位电池连接状态矩阵，计算公式为：其中，均为n行m列的矩阵且分别表示第k个单位监测时段下第一串并联电池组的单位供电容量矩阵、单位放电容量矩阵、单位自恢复容量矩阵，表示哈达玛积乘积运算符，为n行m列的布尔矩阵且表示第k个单位监测时段下第一串并联电池组的单位电池连接状态矩阵，为n行m列的矩阵且表示由单位电池连接状态矩阵中元素取反后构成的反单位电池连接状态矩阵；根据单位电池连接状态矩阵获取目标检测时段的动态电池连接方案，基于所述电池评估方法及动态电池连接方案获取第一串并联电池组的用后电池组评估分数，根据预设的合格评估值阈值及用后电池组评估分数确认第一串并联电池组无法执行供电后，根据第一串并联电池组及目标退役电池集获取第q串并联电池组，其中，第q串并联电池组能够满足供电需求；获取第q串并联电池组的第q电池组评估分数并根据第q电池组评估分数确认利用第q串并联电池组执行供电，实现对退役电池的梯次利用。2.如权利要求1所述的基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法，其特征在于，所述获取初始退役电池的可用电池电压及可用电池容量，基于所述可用电池电压及可用电池容量筛选初始退役电池，得到目标退役电池集，包括：比较可用电池电压与预设的电压阈值；若可用电池电压小于电压阈值，则提示初始退役电池报废；若可用电池电压大于等于电压阈值，则提示初始退役电池满足梯次利用需求，得到第一保留电池；基于第一保留电池的可用电池容量获取第一保留电池的剩余容量百分比，比较剩余容量百分比与预设的容量百分比阈值；若剩余容量百分比小于容量百分比阈值，则提示第一保留电池报废；若剩余容量百分比大于等于容量百分比阈值，则提示第一保留电池满足梯次利用需求，得到第二保留电池；获取第二保留电池的电池容量保持率，基于所述电池容量保持率获取目标退役电池
集。3.如权利要求2所述的基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法，其特征在于，所述获取第二保留电池的电池容量保持率，基于所述电池容量保持率获取目标退役电池集，包括：获取第二保留电池的剩余电池容量及初始电池容量，根据剩余电池容量及初始电池容量计算第二保留电池的电池容量保持率，计算公式为：其中，表示第二保留电池的电池容量保持率，表示第二保留电池的初始电池容量，表示第二保留电池的剩余电池容量；比较第二保留电池的电池容量保持率与预设的容量保持率阈值；若电池容量保持率小于容量保持率阈值，则提示第二保留电池报废；若电池容量保持率大于等于容量保持率阈值，则提示第二保留电池满足梯次利用需求，得到目标退役电池；汇总所述目标退役电池，得到目标退役电池集。4.如权利要求1所述的基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法，其特征在于，所述利用预构建的电池评估方法获取第一串并联电池组的第一电池组评估分数，包括：获取第一串并联电池组的个指标，基于所述个指标构建第一指标评定矩阵，所述第一指标评定矩阵为：其中，表示第一串并联电池组的第一指标评定矩阵，表示第一指标评定矩阵为行列的矩阵且表示利用3标度法比较第个指标与第个指标的重要程度的标度值，表示第一串并联电池组的个指标；根据第一指标评定矩阵获取第一串并联电池组的个指标的指标权重向量，所述指标权重向量为：其中，表示个指标的指标权重向量，表示第个指标的指标权重；获取第一串并联电池组中目标退役电池的电池全指标权重向量，利用所述电池全指标权重向量构建电池组指标权重矩阵，所述电池组指标权重矩阵为：其中，表示由第一串并联电池组的电池组指标权重矩阵，表示n串m并的第一串并联电池组中目标退役电池的个数，表示电池组指标权重矩阵是行列的矩阵且表示第个目标退役电池的第个指标的标度值，第行元素构成的向量表示第个目标退役电池的电池全指标权重向
量；利用电池组指标权重矩阵计算第一串并联电池组的第一权重系数矩阵，计算公式为：其中，表示第一串并联电池组的第一权重系数矩阵，表示由第一串并联电池组的电池组指标权重矩阵，表示的转置矩阵，表示第个目标退役电池的第一权重系数；利用预构建的电池分析方法获取第一串并联电池组中目标退役电池的第二权重系数，根据第一权重系数矩阵及第二权重系数获取第一电池组评估分数。5.如权利要求4所述的基于BMS实现退役电池的梯次利用分析方法，其特征在于，所述利用预构建的电池分析方法获取第一串并联电池组中目标退役电池的第二权重系数，根据第一权重系数矩阵及第二权重系数获取第一电池组评估分数，包括：基于所述第一串并联电池组的个指标构建第二指标评定矩阵，所述第二指标评定矩阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：何天智，周亿兵，张科夫，赵苏明，
申请(专利权)人：深圳蓝锂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：