一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法及系统，包括以下步骤：终端设备通过数据库获取电池的各个信息参数；终端设备通过各个传感器获取电池在预设时间段内的各个实时数据；终端设备根据各个信息参数和各个实时数据，确定电池在预设时间段内的电池性能状态；终端设备根据预设时间段内的电池性能状态，对电池的性能进行评估

【技术实现步骤摘要】
一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法及系统


[0001]本专利技术涉及电池检测
，尤其涉及一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法及系统
。

技术介绍

[0002][0003]庞大的市场规模和良好的政策环境下，车用退役动力电池包整包梯次利用于储能系统的方案被广泛认可，但由于车用退役动力电池包前期使用工况复杂
、
未知，梯次利用后电池性能变化呈现差异化
、
个性化且衰减规律难以预测等特点，导致行业内普遍对梯次储能系统电池整体安全性存在质疑和顾虑
。
同时目前大部分储能系统只具备数据上传
、
故障监控
、
安全报警等功能，更多的是针对电池发生安全问题后的补救措施，使得退役动力电池梯次储能系统安全风险被扩大
。

技术实现思路

[0004]为了克服现有储能系统的电池安全问题无法实时监控的问题，本专利技术提供了一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法及系统
。
[0005]第一方面，为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法，方法应用于终端设备，终端设备分别与数据库以及各个传感器连接，数据库中包括电池的各个信息参数，各个传感器分别与电池包上的电池连接，对于每个传感器，传感器用于测量电池的实时数据，传感器包括多个电压传感器
、
一个电流传感器和多个温度温度探测器，方法包括以下步骤：
[0006]终端设备通过数据库获取电池的各个信息参数，信息参数为电池标称容量
、
电池包额定容量和储能系统累计运行月天数中的至少一项；
[0007]终端设备通过各个传感器获取电池在预设时间段内的各个实时数据，预设时间段为电池完成充入
/
放出电量过程的总时长，预设时间段内包含了多个时间点，实时数据包括在每个时间点对应的电池充入
/
放出的总电流
、
在每个时间点对应的电池充入
/
放出的总电压
、
在每个时间点每个电压传感器测得的单体电压
、
在每个时间点各个单体电压中的最高电压以及最低电压
、
在每个时间点温度温度探测器测得的电池的温度
、
在每个时间点各个温度中的最高温度以及最低温度
、
在预设时间段内各个温度中的最高温度以及最低温度
、
在预设时间段内电池冲入的电量和在预设时间段内电池放出的电量；
[0008]终端设备根据各个信息参数和各个实时数据，确定电池在预设时间段内的电池性能状态，电池性能状态包括充
/
放电截止电压一致性
、
充
/
放电单体电压离群
、
充
/
放电截止压差
、
目标温差
、
目标温升
、
电池包当前可用容量
、
电池包当前可用能量
、
电池包健康状态和能量衰减率中的至少一项；
[0009]终端设备根据预设时间段内的电池性能状态，对电池的性能进行评估
。
[0010]本专利技术提供的一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法的有益效果是：终
端设备通过各个信息参数和各个实时数据，确定电池性能状态，从而通过对电池性能状态的监测，实时对电池性能进行评估，现有储能系统的电池安全问题无法实时监控的问题
。
[0011]在上述技术方案的基础上，本专利技术的一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法还可以做如下改进
。
[0012]进一步，上述若各个实时数据包括在每个时间点每个所述电压传感器测得的单体电压，终端设备根据各个信息参数和各个实时数据，确定电池在预设时间段内的电池性能状态，包括：
[0013]对于每个时间点，终端设备根据每个电压传感器测得的单体电压，通过第一公式，确定充
/
放电截止电压一致性，其中，第一公式为：
[0014][0015]其中，
S2表示充
/
放电截止电压一致性，
n
表示获取的单体电压的总数，
V
M
表示每个单体电压对应的平均电压，
V1、V2、
…
、V
n
表示每个电压传感器测得的单体电压
。
[0016]采用上述进一步方案的有益效果是：通过每个时间点的单体电压对电池的充
/
放电截止电压一致性进行监测，避免电池充电或放电过程出现电压不稳定的情况
。
[0017]进一步，上述若各个实时数据包括在每个时间点每个所述电压传感器测得的单体电压，终端设备根据各个信息参数和各个实时数据，确定电池在预设时间段内的电池性能状态，包括：
[0018]对于每个时间点，终端设备根据每个电压传感器测得的单体电压，通过第二公式，确定电压的标准差，其中，第一公式为：
[0019][0020]其中，
σ
电压的标准差，
n
表示获取的单体电压的总数，
V
M
表示每个单体电压对应的平均电压，
V1、V2、
…
、V
n
表示每个所述电压传感器测得的单体电压；
[0021]若电池在充电
/
放电结束时的单体电压大于
V
M
+3
σ
或小于
V
M
‑3σ
，则确定充
/
放电单体电压离群
。
[0022]采用上述进一步方案的有益效果是：通过电池在充电
/
放电结束时的单体电压，对充
/
放电单体电压离群进行监测，避免电池在充电或放电结束时的电压过低或过高
。
[0023]进一步，上述若各个实时数据包括在每个时间点各个所述单体电压中的最高电压以及最低电压，终端设备根据各个信息参数和各个实时数据，确定电池在预设时间段内的电池性能状态，包括：
[0024]对于每个时间点，终端设备根据各个所述单体电压中的最高电压以及最低电压，通过第三公式，确定充
/
放电截止压差，其中，第三公式为：
[0025]Δ
V
＝
V
max
‑
T
min
；
[0026]其中，
Δ
V
表示充
/
放电截止压差，
V
max
表示各个单体电压中的最高电压，
V
min
表示各个单体电压中的最低电压
。
[0027]采用上述进一步方案的有益效果是：通过电池在每个时间点的单体电压，对电池的充
/
放电截止压差进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用梯次储能系统数据对电池进行评估的方法，其特征在于，所述方法应用于终端设备，所述终端设备分别与数据库以及各个传感器连接，所述数据库中包括电池的各个信息参数，所述各个传感器分别与电池包上的电池连接，对于每个所述传感器，所述传感器用于测量所述电池的实时数据，所述传感器包括多个电压传感器
、
一个电流传感器和多个温度温度探测器，所述方法包括以下步骤：所述终端设备通过所述数据库获取所述电池的各个信息参数，所述信息参数为电池标称容量
、
电池包额定容量和储能系统累计运行月天数中的至少一项；所述终端设备通过各个所述传感器获取所述电池在预设时间段内的各个实时数据，所述预设时间段为电池完成充入
/
放出电量过程的总时长，所述预设时间段内包含了多个时间点，所述实时数据包括在每个时间点对应的电池充入
/
放出的总电流
、
在每个时间点对应的电池充入
/
放出的总电压
、
在每个时间点每个所述电压传感器测得的单体电压
、
在每个时间点各个所述单体电压中的最高电压以及最低电压
、
在每个时间点所述温度温度探测器测得的电池的温度
、
在每个时间点各个所述温度中的最高温度以及最低温度
、
在预设时间段内各个所述温度中的最高温度以及最低温度
、
在预设时间段内电池充入的电量和在预设时间段内电池放出的电量；所述终端设备根据各个所述信息参数和各个所述实时数据，确定所述电池在所述预设时间段内的电池性能状态，所述电池性能状态包括充
/
放电截止电压一致性
、
充
/
放电单体电压离群
、
充
/
放电截止压差
、
温差
、
温升
、
电池包当前可用容量
、
电池包当前可用能量
、
电池包健康状态和能量衰减率中的至少一项；所述终端设备根据所述预设时间段内的所述电池性能状态，对所述电池的性能进行评估
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若各个所述实时数据包括在每个时间点每个所述电压传感器测得的单体电压，所述终端设备根据各个所述信息参数和各个所述实时数据，确定所述电池在所述预设时间段内的电池性能状态，包括：对于每个时间点，所述终端设备根据每个所述电压传感器测得的单体电压，通过第一公式，确定充
/
放电截止电压一致性，其中，所述第一公式为：其中，
S2表示充
/
放电截止电压一致性，
n
表示获取的单体电压的总数，
V
M
表示每个单体电压对应的平均电压，
V1、V2、
…
、V
n
表示每个所述电压传感器测得的单体电压
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若各个所述实时数据包括所述在每个时间点每个所述电压传感器测得的单体电压，所述终端设备根据各个所述信息参数和各个所述实时数据，确定所述电池在所述预设时间段内的电池性能状态，包括：对于每个时间点，所述终端设备根据每个所述电压传感器测得的单体电压，通过第二公式，确定电压的标准差，其中，所述第一公式为：其中，
σ
电压的标准差，
n
表示获取的单体电压的总数，
V
M
表示每个单体电压对应的平均
电压，
V1、V2、
…
、V
n
表示每个所述电压传感器测得的单体电压；若电池在充电
/
放电结束时的单体电压大于
V
M
+3
σ
或小于
V
M
‑3σ
，则确定充
/
放电单体电压离群
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若各个所述实时数据包括所述在每个时间点各个所述单体电压中的最高电压以及最低电压，所述终端设备根据各个所述信息参数和各个所述实时数据，确定所述电池在所述预设时间段内的电池性能状态，包括：对于每个时间点，所述终端设备根据在每个时间点各个所述单体电压中的最高电压以及最低电压，通过第三公式，确定充
/
放电截止压差，其中，所述第三公式为：
Δ
V
＝
V
max
‑
V
min
；其中，
Δ
V
表示充
/
放电截止压差，
V
max
表示各个所述单体电压中的最高电压，
V
min
表示各个所述单体电压中的最低电压
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若各个所述实时数据包括在每个时间点各个所述温度中的最高温度以及最低温度
、
在预设时间段内各个所述温度中的最高温度以及最低温度，所述终端设备根据各个所述信息参数和各个所述实时数据，确定所述电池在所述预设时间段内的电池性能状态，包括：对于每个时间点，所述终端设备根据所述时间点的各个所述温度中的最高温度以及最低温度，根据第四公式，确定温差，其中，所述第四公式为：
Δ
T
＝
T
max
‑
T
min
；其中，
Δ
T
表示温差，
T
max
表示...

【专利技术属性】
技术研发人员：张津伟，闫超，刘明，古富龙，张凯丽，马云杰，
申请(专利权)人：北京长久物流股份有限公司，
类型：发明
国别省市：