本申請(qǐng)屬于動(dòng)力電池管理，具體地說(shuō)，涉及一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法、系統(tǒng)及裝置。

背景技術(shù)：

1、采用串聯(lián)或并聯(lián)形式連接的動(dòng)力電池組在實(shí)際運(yùn)行時(shí)難以管理，在各種復(fù)雜工況下動(dòng)力電池老化問(wèn)題、極端工況與安全邊界問(wèn)題等制約著純電動(dòng)汽車的推廣應(yīng)用，因此實(shí)現(xiàn)全生命周期下動(dòng)力電池的高效管理是非常有必要的，有些電池組中的某個(gè)電池出現(xiàn)故障或臨近故障，就可能造成整個(gè)電池組故障，若是對(duì)整個(gè)電池組都進(jìn)行更換，就會(huì)提高維護(hù)成本，制約了電動(dòng)汽車使用和管理方面的推廣應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述問(wèn)題和技術(shù)缺陷，本申請(qǐng)實(shí)施例采用如下的技術(shù)方案，一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，包括以下步驟：

2、步驟1、將智能管理單元與蓄電池里未化成的電芯進(jìn)行綁定連接，建立電芯管理系統(tǒng)與智能管理單元之間的通信連接；

3、步驟2、智能管理單元對(duì)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)，記錄目標(biāo)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程中的蓄電池化成分容信息，組建蓄電池組；

4、步驟3、智能管理單元對(duì)蓄電池應(yīng)用過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)，記錄目標(biāo)蓄電池應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息；

5、步驟4、電芯管理系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息進(jìn)行安全故障預(yù)警，根據(jù)安全故障預(yù)警結(jié)果進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)，根據(jù)一致性評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)蓄電池組中的目標(biāo)蓄電池進(jìn)行維護(hù)或更換。

6、優(yōu)選地，所述智能管理單元對(duì)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)過(guò)程包括：監(jiān)測(cè)記錄電芯化成、電芯分容過(guò)程中的參數(shù)信息，將參數(shù)信息發(fā)送至電芯管理系統(tǒng)，電芯管理系統(tǒng)根據(jù)各種參數(shù)信息對(duì)電芯化成、電芯分容過(guò)程中的參數(shù)信息進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)，根據(jù)一致性評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)蓄電池進(jìn)行匹配成組。

7、優(yōu)選地，所述應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息包括：充電和放電過(guò)程中的電流曲線、電壓曲線、溫度曲線、數(shù)據(jù)時(shí)間戳。

8、進(jìn)一步地，所述安全故障預(yù)警過(guò)程如下：

9、根據(jù)目標(biāo)蓄電池的蓄電池化成分容信息確定目標(biāo)蓄電池的型號(hào)；

10、獲取多種型號(hào)蓄電池的歷史應(yīng)用數(shù)據(jù)，根據(jù)目標(biāo)蓄電池的型號(hào)從歷史應(yīng)用數(shù)據(jù)中獲取目標(biāo)蓄電池的安全閾值；

11、根據(jù)目標(biāo)蓄電池充電和放電過(guò)程中的電流曲線、電壓曲線、溫度曲線獲取極值點(diǎn)；

12、判斷目標(biāo)參數(shù)曲線中是否有極值點(diǎn)的參數(shù)數(shù)值超過(guò)安全閾值，若是，判斷目標(biāo)蓄電池為故障蓄電池，若否，進(jìn)入下一步；

13、根據(jù)安全閾值在每條參數(shù)曲線中都生成兩條安全閾值線，兩條安全閾值線分別為最大閾值上線、最小閾值下線；

14、根據(jù)極值點(diǎn)的參數(shù)數(shù)值和兩條安全閾值線對(duì)應(yīng)的安全閾值計(jì)算極值點(diǎn)的穩(wěn)定值；

15、預(yù)設(shè)兩個(gè)判斷閾值，將每個(gè)極值點(diǎn)的穩(wěn)定值都與兩個(gè)判斷閾值進(jìn)行判斷比較，根據(jù)比較結(jié)果對(duì)極值點(diǎn)進(jìn)行分類賦值；

16、根據(jù)每類賦值在所有分類賦值中的比例對(duì)目標(biāo)參數(shù)曲線進(jìn)行故障嫌疑評(píng)價(jià)，獲取目標(biāo)參數(shù)曲線的故障嫌疑評(píng)價(jià)結(jié)果；

17、根據(jù)目標(biāo)蓄電池的所有參數(shù)曲線的故障嫌疑評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)目標(biāo)蓄電池進(jìn)行故障預(yù)警評(píng)價(jià)，獲取目標(biāo)蓄電池的故障預(yù)警評(píng)價(jià)結(jié)果；

18、根據(jù)故障預(yù)警評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)目標(biāo)蓄電池進(jìn)行維護(hù)或更換，組成新的蓄電池組。

19、更進(jìn)一步地，所述極值點(diǎn)的穩(wěn)定值計(jì)算公式如下：

20、yn=│（xn－i）2－（xn－j）2│/（tn－tn－1）

21、其中，yn為第n個(gè)極值點(diǎn)的穩(wěn)定值，xn為第n個(gè)極值點(diǎn)的參數(shù)數(shù)值，i為最大閾值上線對(duì)應(yīng)的安全閾值，j為最小閾值下線對(duì)應(yīng)的安全閾值，tn為第n個(gè)極值點(diǎn)的時(shí)間戳。

22、再進(jìn)一步地，兩個(gè)所述判斷閾值分別為第一判斷閾值、第二判斷閾值，第一判斷閾值大于第二判斷閾值，分類賦值公式如下：

23、當(dāng)k1＜yn時(shí)，qn=ω；

24、當(dāng)k2＜yn＜k1時(shí)，qn=φ；

25、當(dāng)yn＜k1時(shí)，qn=σ；

26、其中，qn為第n個(gè)極值點(diǎn)的分類賦值，k1為第一比例閾值，k2為第二比例閾值，ω為第一類賦值，φ為第二類賦值，σ為第三類賦值。

27、還進(jìn)一步地，所述故障嫌疑評(píng)價(jià)過(guò)程如下：

28、若第一類賦值ω在所有分類賦值中的所占比例最高，判斷目標(biāo)曲線為高故障嫌疑曲線；

29、若第二類賦值φ在所有分類賦值中的所占比例最高，判斷目標(biāo)曲線為低故障嫌疑曲線；

30、若第三類賦值σ在所有分類賦值中的所占比例最高，判斷目標(biāo)曲線為無(wú)故障嫌疑曲線。

31、再進(jìn)一步地，所述故障預(yù)警評(píng)價(jià)過(guò)程如下：

32、若所有參數(shù)曲線的故障嫌疑評(píng)價(jià)結(jié)果中有一個(gè)高故障嫌疑曲線，判斷目標(biāo)蓄電池為高故障嫌疑蓄電池，需要進(jìn)行維護(hù)或更換；

33、若所有參數(shù)曲線的故障嫌疑評(píng)價(jià)結(jié)果中全部是低故障嫌疑曲線，判斷目標(biāo)蓄電池為高故障嫌疑蓄電池，需要進(jìn)行維護(hù)或更換；

34、若所有參數(shù)曲線的故障嫌疑評(píng)價(jià)結(jié)果中全部是無(wú)故障嫌疑曲線，判斷目標(biāo)蓄電池為無(wú)故障嫌疑蓄電池，不需要進(jìn)行維護(hù)或更換；

35、否則，判斷目標(biāo)蓄電池為低故障嫌疑蓄電池，由用戶選擇是否進(jìn)行維護(hù)或更換。

36、一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用系統(tǒng)，包括：

37、智能管理模塊，用于與蓄電池里未化成的電芯進(jìn)行綁定連接，對(duì)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程、應(yīng)用過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)，記錄目標(biāo)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程中的蓄電池化成分容信息和應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息；

38、電芯管理模塊，用于根據(jù)應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息進(jìn)行安全故障預(yù)警，根據(jù)安全故障預(yù)警結(jié)果進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)，根據(jù)一致性評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)蓄電池組中的目標(biāo)蓄電池進(jìn)行維護(hù)或更換；

39、數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于建立電芯管理模塊與智能管理模塊之間的通信連接。

40、一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用裝置，所述裝置包括服務(wù)處理器和分布存儲(chǔ)器，所述服務(wù)處理器連接所述存儲(chǔ)器，所述分布存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有服務(wù)自管理程序，配置用于存儲(chǔ)機(jī)器可讀指令，所述服務(wù)處理器執(zhí)行所述服務(wù)自管理程序，指令在由所述處理器執(zhí)行時(shí)，以實(shí)現(xiàn)如上所述的動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法。

41、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本申請(qǐng)實(shí)施例的有益效果為：

42、本申請(qǐng)通過(guò)對(duì)蓄電池的生產(chǎn)過(guò)程和應(yīng)用過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)的參數(shù)信息對(duì)蓄電池進(jìn)行故障管理，進(jìn)行計(jì)算、判斷和評(píng)價(jià)，判斷目標(biāo)蓄電池是否故障、高故障嫌疑、低故障嫌疑、無(wú)故障嫌疑，根據(jù)判斷結(jié)果進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)，對(duì)目標(biāo)蓄電池進(jìn)行準(zhǔn)確的更換或維護(hù)，重新組成新的蓄電池組，只對(duì)蓄電池組中的目標(biāo)蓄電池進(jìn)行針對(duì)性更換或維護(hù)，降低用戶的維護(hù)成本。

技術(shù)特征：

1.一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，所述智能管理單元對(duì)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)過(guò)程包括：監(jiān)測(cè)記錄電芯化成、電芯分容過(guò)程中的參數(shù)信息，將參數(shù)信息發(fā)送至電芯管理系統(tǒng)，電芯管理系統(tǒng)根據(jù)各種參數(shù)信息對(duì)電芯化成、電芯分容過(guò)程中的參數(shù)信息進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)，根據(jù)一致性評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)蓄電池進(jìn)行匹配成組。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，所述應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息包括：充電和放電過(guò)程中的電流曲線、電壓曲線、溫度曲線、數(shù)據(jù)時(shí)間戳。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，所述安全故障預(yù)警過(guò)程如下：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，所述極值點(diǎn)的穩(wěn)定值計(jì)算公式如下：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，兩個(gè)所述判斷閾值分別為第一判斷閾值、第二判斷閾值，第一判斷閾值大于第二判斷閾值，分類賦值公式如下：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，所述故障嫌疑評(píng)價(jià)過(guò)程如下：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法，其特征在于，所述故障預(yù)警評(píng)價(jià)過(guò)程如下：

9.一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用裝置，其特征在于，所述裝置包括服務(wù)處理器和分布存儲(chǔ)器，所述服務(wù)處理器連接所述存儲(chǔ)器，所述分布存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有服務(wù)自管理程序，配置用于存儲(chǔ)機(jī)器可讀指令，所述服務(wù)處理器執(zhí)行所述服務(wù)自管理程序，指令在由所述處理器執(zhí)行時(shí)，以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求8所述的動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)實(shí)施例公開了一種動(dòng)力電池全生命周期管理應(yīng)用方法、系統(tǒng)及裝置，屬于動(dòng)力電池管理技術(shù)領(lǐng)域，包括將智能管理單元與蓄電池里未化成的電芯進(jìn)行綁定連接，智能管理單元對(duì)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)，記錄目標(biāo)蓄電池生產(chǎn)過(guò)程中的蓄電池化成分容信息，組建蓄電池組，智能管理單元對(duì)蓄電池應(yīng)用過(guò)程進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)，記錄目標(biāo)蓄電池應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息，電芯管理系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用過(guò)程中的參數(shù)信息進(jìn)行安全故障預(yù)警，進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)，對(duì)蓄電池組中的目標(biāo)蓄電池進(jìn)行維護(hù)或更換，本申請(qǐng)實(shí)施例能對(duì)目標(biāo)蓄電池進(jìn)行準(zhǔn)確的更換或維護(hù)，重新組成新的蓄電池組，只對(duì)蓄電池組中的目標(biāo)蓄電池進(jìn)行針對(duì)性更換或維護(hù)，降低用戶的維護(hù)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：孫誠(chéng)淞,劉長(zhǎng)利
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京國(guó)華世紀(jì)電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26