本申請涉及鋰電池,尤其是一種鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、鋰電池以其能量密度高與周期壽命長的優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)、電網(wǎng)儲能和日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用。相關(guān)技術(shù)中,通常通過如溫度傳感器、氣體分析傳感器等傳感器來對鋰電池的電流進(jìn)行監(jiān)測,以確保鋰電池的使用安全性。然而,在監(jiān)測過程中,相關(guān)技術(shù)容易受到如開關(guān)頻率噪聲等噪聲干擾,導(dǎo)致出現(xiàn)鋰電池電流信號失真的現(xiàn)象,其電流異常檢測精度有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的目的在于至少一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。
2、為此,本申請的目的在于提供一種鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法和系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測。
3、為了達(dá)到上述技術(shù)目的,本申請實(shí)施例所采取的技術(shù)方案包括:
4、一方面,本申請實(shí)施例提供了一種鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,包括如下步驟:
5、獲取鋰電池的電流數(shù)據(jù);
6、對所述電流數(shù)據(jù)進(jìn)行時域處理和頻域處理,得到時域特征集和頻域特征集;
7、根據(jù)所述時域特征集和所述頻域特征集,對所述鋰電池進(jìn)行熱失控電流異常檢測,得到異常檢測結(jié)果。
8、進(jìn)一步地,所述對所述電流數(shù)據(jù)進(jìn)行時域處理和頻域處理,得到時域特征集和頻域特征集,包括:
9、對所述鋰電池的電流數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣處理和分割處理,得到初始電流數(shù)據(jù)集;所述初始電流數(shù)據(jù)集包括多個初始數(shù)據(jù)子集,各所述初始數(shù)據(jù)子集均包括多個數(shù)據(jù)點(diǎn);
10、對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行時域特征提取,得到所述時域特征集;
11、對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行頻域特征提取,得到所述頻域特征集。
12、進(jìn)一步地,所述時域特征集包括第一時域特征集和第二時域特征集;所述對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行時域特征提取,得到所述時域特征集,包括:
13、根據(jù)各所述初始數(shù)據(jù)子集,得到第一時域數(shù)據(jù)集;
14、對所述第一時域數(shù)據(jù)集進(jìn)行時域特征提取,得到第一時域積分特征集、第一時域峰度特征集和第一時域熵特征集作為所述第一時域特征集;
15、對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)濾波處理,得到第二時域數(shù)據(jù)集;
16、對所述第二時域數(shù)據(jù)集進(jìn)行時域特征提取,得到第二時域積分特征集、第二時域峰度特征集和第二時域熵特征集作為所述第二時域特征集。
17、進(jìn)一步地,所述頻域特征集包括第一頻域特征集和第二頻域特征集;所述對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行頻域特征提取,得到所述頻域特征集,包括:
18、對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行處理,得到各所述初始數(shù)據(jù)子集對應(yīng)的頻率分量;
19、根據(jù)各所述頻率分量,得到第一頻域積分特征集、第一頻域峰度特征集和第一頻域熵特征集作為所述第一頻域特征集;
20、根據(jù)各所述頻率分量和預(yù)設(shè)的頻率范圍,結(jié)合開關(guān)噪聲去除技術(shù),得到第二頻域積分特征集、第二頻域峰度特征集和第二頻域熵特征集作為所述第二頻域特征集。
21、進(jìn)一步地,所述根據(jù)所述時域特征集和所述頻域特征集,對所述鋰電池進(jìn)行熱失控電流異常檢測,得到異常檢測結(jié)果,包括:
22、根據(jù)所述時域特征集中的第一時域特征集和所述頻域特征集中的第一頻域特征集,得到第一特征集;
23、根據(jù)所述時域特征集中的第二時域特征集和所述頻域特征集中的第二頻域特征集,得到第二特征集;
24、根據(jù)所述第一特征集和所述第二特征集采用機(jī)器學(xué)習(xí)方法對所述鋰電池進(jìn)行熱失控電流異常檢測,得到所述異常檢測結(jié)果。
25、進(jìn)一步地,所述第一特征集包括第一積分特征集、第一峰度特征集和第一熵特征集,所述根據(jù)所述時域特征集中的第一時域特征集和所述頻域特征集中的第一頻域特征集,得到第一特征集,包括:
26、根據(jù)所述第一時域特征集中的第一時域積分特征集和所述第一頻域特征集中的第一頻域積分特征集,得到所述第一積分特征集;
27、根據(jù)所述第一時域特征集中的第一時域峰度特征集和所述第一頻域特征集中的第一頻域峰度特征集,得到所述第一峰度特征集;
28、根據(jù)所述第一時域特征集中的第一時域熵特征集和所述第一頻域特征集中的第一頻域熵特征集,得到所述第一熵特征集。
29、進(jìn)一步地,所述第二特征集包括第二積分特征集、第二峰度特征集和第二熵特征集,所述根據(jù)所述時域特征集中的第二時域特征集和所述頻域特征集中的第二頻域特征集,得到第二特征集,包括:
30、根據(jù)所述第二時域特征集中的第二時域積分特征集和所述第二頻域特征集中的第二頻域積分特征集,得到所述第二積分特征集;
31、根據(jù)所述第二時域特征集中的第二時域峰度特征集和所述第二頻域特征集中的第二頻域峰度特征集,得到所述第二峰度特征集;
32、根據(jù)所述第二時域特征集中的第二時域熵特征集和所述第二頻域特征集中的第二頻域熵特征集,得到所述第二熵特征集。
33、進(jìn)一步地,所述機(jī)器學(xué)習(xí)方法包括隨機(jī)森林算法。
34、進(jìn)一步地,所述隨機(jī)森林算法的超參數(shù)通過人工蜂群算法進(jìn)行優(yōu)化。
35、另一方面,本申請實(shí)施例提供了一種鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測系統(tǒng),包括:
36、數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取鋰電池的電流數(shù)據(jù);
37、特征提取模塊,用于對所述電流數(shù)據(jù)進(jìn)行時域處理和頻域處理,得到時域特征集和頻域特征集;
38、異常檢測模塊,用于根據(jù)所述時域特征集和所述頻域特征集,對所述鋰電池進(jìn)行熱失控電流異常檢測,得到異常檢測結(jié)果。
39、本申請的有益效果是:本申請實(shí)施例提供了一種鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法和系統(tǒng),首先,獲取鋰電池的電流數(shù)據(jù);然后,對電流數(shù)據(jù)進(jìn)行時域處理和頻域處理,得到時域特征集和頻域特征集;最后,根據(jù)時域特征集和頻域特征集,對鋰電池進(jìn)行熱失控電流異常檢測,得到異常檢測結(jié)果。本申請通過對鋰電池的電流數(shù)據(jù)進(jìn)行時域分析和頻域分析,能夠更為全面和豐富地提取得到電流數(shù)據(jù)中的時頻特征,而后利用這些時頻特征實(shí)現(xiàn)對鋰電池的電流異常檢測,如此能夠有效地提高鋰電池的電流異常檢測的準(zhǔn)確性,有助于在鋰電池?zé)崾Э匕l(fā)生之前采取預(yù)防措施,從而保護(hù)鋰電池系統(tǒng)的整體安全性和穩(wěn)定性。
40、本申請的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本申請而了解。本申請的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.一種鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述對所述電流數(shù)據(jù)進(jìn)行時域處理和頻域處理,得到時域特征集和頻域特征集,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述時域特征集包括第一時域特征集和第二時域特征集;所述對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行時域特征提取,得到所述時域特征集,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述頻域特征集包括第一頻域特征集和第二頻域特征集;所述對各所述初始數(shù)據(jù)子集進(jìn)行頻域特征提取,得到所述頻域特征集,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述根據(jù)所述時域特征集和所述頻域特征集,對所述鋰電池進(jìn)行熱失控電流異常檢測,得到異常檢測結(jié)果,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述第一特征集包括第一積分特征集、第一峰度特征集和第一熵特征集,所述根據(jù)所述時域特征集中的第一時域特征集和所述頻域特征集中的第一頻域特征集,得到第一特征集,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述第二特征集包括第二積分特征集、第二峰度特征集和第二熵特征集,所述根據(jù)所述時域特征集中的第二時域特征集和所述頻域特征集中的第二頻域特征集,得到第二特征集,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述機(jī)器學(xué)習(xí)方法包括隨機(jī)森林算法。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測方法,其特征在于,所述隨機(jī)森林算法的超參數(shù)通過人工蜂群算法進(jìn)行優(yōu)化。
10.一種鋰電池?zé)崾Э匾鸬碾娏鳟惓z測系統(tǒng),其特征在于,包括: