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一种基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法技术

技术编号:46447014 阅读:6 留言:0更新日期:2025-09-19 20:49
本发明专利技术涉及一种基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,属于电池技术领域,包括以下步骤:S1:收集锂离子电池热失控开阀声音数据集及环境噪声数据集,建立电池声音数据库;S2:利用时间序列特征提取库TSFEL提取声音数据的时域、频域及统计特征;S3:采用灰色关联梯度GRG分析所提特征的相关性,剔除高相关性的冗余特征;S4:根据筛选特征后的样本数据,将对应的声音类型作为训练标签,训练基于贝叶斯优化算法的随机森林分类器,构建基于声音信号的电池热失控预警模型;S5:将经过特征提取与选择后的测试数据作为电池热失控预警模型的输入,根据是否检测到开阀声音判断电池是否存在热失控风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池,涉及一种基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法


技术介绍

1、热失控的准确预测与提前预警是保障新能源汽车高效、可靠、安全运行的基础。电池热失控过程中随着温度升高会经历如下过程:固体电解质界面分解、电解液与负极活性物质反应、隔膜熔化、正极材料发生热分解、电解质发生氧化还原反应、粘合剂分解、电解质燃烧。期中,还有因隔膜崩溃引发的电池内短路现象,同样对电池的热失控过程起到促进作用。锂离子电池的热失控过程反应剧烈、发生迅速,且伴随大量热量与可燃气体的释放,形成连锁反应,加速热失控的进程。对于电动汽车电池系统而言,单体电池热失控发生后会进一步在整个电池模组乃至整个电池系统中迅速蔓延,造成热失控传播,形成链式反应和爆炸反应。锂离子电池热失控释放气体燃爆则是导致锂电池事故发生的重要原因,剧烈的爆炸会造成严重人员伤亡及财产损失,同时一系列燃烧反应产生的有毒气体混合物,可能被释放到空气中,造成严重的环境问题。锂离子电池的使用工况及其复杂,而短时间内无法从机理上避免热失控发生,因此进行热失控预警,提前采取安全措施至关重要。

>2、目前,对于锂离本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:步骤S1具体包括:利用声音传感器采集电池热失控过程中产生的声音信号;收集锂离子电池热失控开阀声音数据及环境噪声数据,建立电池声音数据库。

3.根据权利要求1所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:步骤S2具体包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:所述时域、频域及统计特征提取参数包括:峰度、最大值、偏度、均方根、过零率、平均绝对差、频...

【技术特征摘要】

1.一种基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:步骤s1具体包括:利用声音传感器采集电池热失控过程中产生的声音信号;收集锂离子电池热失控开阀声音数据及环境噪声数据,建立电池声音数据库。

3.根据权利要求1所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:步骤s2具体包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:所述时域、频域及统计特征提取参数包括:峰度、最大值、偏度、均方根、过零率、平均绝对差、频谱熵、基频、频谱质心和频谱斜率。

5.根据权利要求1所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于:步骤s3具体包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的基于声音信号的锂离子电池热失控预警方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡晓松徐艺清李云隆李劲文张凯李佳承揭立柱李军王朝均何浩
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:

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