System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 动力电池的热失控预警方法及装置制造方法及图纸_技高网

动力电池的热失控预警方法及装置制造方法及图纸

技术编号:42747890 阅读:10 留言:0更新日期:2024-09-18 13:39
本申请涉及动力电池故障诊断和安全技术领域,特别涉及一种动力电池的热失控预警方法及装置,其中,方法包括:获取车辆的整车数据和电池数据;根据整车数据和电池数据提取车辆在充电状态下的电池充电片段,以得到多个特征帧形成的第一特征矩阵;基于第一特征矩阵获取动力电池的电压排名的第二特征矩阵,根据第二特征矩阵拟合斜率矩阵和相关系数矩阵得到每个单体电池的斜率和相关系数,并在任一单体电池的斜率小于或等于第一预设阈值且相关系数大于或等于第二预设阈值时,进行电池内短路预警。本申请实施例可以实现在热失控早期提前预警,避免严重事故的发生,并能够独立地评估每个单体电池,进而发现可能存在的内短路风险,有针对性地进行预警。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及动力电池故障诊断和安全,特别涉及一种动力电池的热失控预警方法及装置


技术介绍

1、锂离子电池由于能量密度高、循环寿命长等因素成为电动车辆的首选电池。此外,随着电动车辆的普及,必然会面临安全风险的增加和续驶里程的下降,因此,电动车辆的安全性能和续驶里程越来越受到从业人员的关注。

2、相关技术中,可以通过压差进行内短路识别,如可以通过电池模块的电压值变化,筛选电压异常降低的电池模块,并判断电池模块是否处于内短路状态,进而进行热失控预警;也可以在车辆每次充电过程中,计算各单体电池的电压值中位数和每系列平均温度值中位数,并根据对应动力电池的状态参数的多个预设区间确定对应的目标区间,通过将电压值中位数的标准分与目标区间关联存储,比较各单体电池的电压值中位数的标准分的变化率与预先标定的风险阈值,实现动力电池内短路情况的通知。

3、然而,相关技术中,在内短路早期或者轻微的内短路情况下,很难识别内短路单体电压的变化,无法实现在单体电压值变化不明显时进行电池内短路的准确识别,亟需改进。


技术实现思路

1、本申请提供一种动力电池的热失控预警方法及,以解决相关技术中,在内短路早期或者轻微的内短路情况下,很难识别内短路单体电压的变化,无法实现在单体电压值变化不明显时进行电池内短路的准确识别技术问题。

2、本申请第一方面实施例提供动力电池的热失控预警方法,应用于服务器,其中,所述方法包括以下步骤:获取车辆的整车数据和电池数据;根据所述整车数据和所述电池数据提取所述车辆在充电状态下的电池充电片段,以生成由所述电池充电片段得到的多个特征帧形成的第一特征矩阵;基于所述第一特征矩阵,获取动力电池的电压排名的第二特征矩阵,并根据所述第二特征矩阵拟合斜率矩阵和相关系数矩阵,以得到每个单体电池的斜率和相关系数,并在任一单体电池的斜率小于或等于第一预设阈值且所述相关系数大于或等于第二预设阈值的情况下,进行电池内短路预警。

3、根据上述技术手段,本申请实施例可以根据车辆的整车数据和电池数据提取车辆在充电状态下的电池充电片段,进而得到多个特征帧,进而拟合得到每个单体电池的斜率和相关系数,并在斜率满足第一一定阈值且相关系数满足第二一定阈值的情况下,进行电池内短路预警,通过对电池进行精细化分析,实现在热失控早期提前预警,避免严重事故的发生,提高预警的准确性,并能够根据每个单体电池的斜率和相关系数,针对性地对每个单体电池进行独立的评估,发现可能存在的内短路风险,从而进行有针对性的预警。

4、可选地,在本申请的一个实施例中,在获取所述车辆的整车数据和电池数据之后,还包括对所述整车数据和所述电池数据进行数据清洗,得到满足预设条件的可用数据。

5、根据上述技术手段,本申请实施例可以对整车数据和电池数据进行数据清洗,进而得到满足一定条件的可用数据,从而确保整车数据和电池数据是准确的、完整的,消除潜在干扰因素,减少误报的发生,提高预警的准确性和可靠性,增强用户的使用体验。

6、可选地,在本申请的一个实施例中,所述生成由所述电池充电片段得到的多个特征帧形成的第一特征矩阵,包括:计算所述电池充电片段中每个充电时刻的最大单体电压;计算所述最大单体电压和预设目标电压之间的差值的绝对值;根据满足预设特征条件的绝对值对应的数据确定当前时刻的特征帧。

7、根据上述技术手段,本申请实施例可以设定一定目标电压,并计算其与电池充电片段中每个充电时刻的最大单体电压之间的差值的绝对值,进而确定当前时刻的特征帧,由此形成第一特征矩阵,通过比较最大单体电压与一定目标电压之间的差值,可以识别出电压偏差较大的异常行为,并通过精确的确定特征帧,提高热失控预警的准确性,减少误报和漏报。

8、可选地,在本申请的一个实施例中,所述获取动力电池的电压排名的第二特征矩阵,包括:以所述当前时刻的特征帧为基准,根据电流分类规则取相同类之前的多个特征帧,形成所述第二特征矩阵。

9、根据上述技术手段,本申请实施例可以以当前时刻的特征帧为基准,通过选取与电流分类规则相同类之前的多个特征帧,进而形成第二特征矩阵,可以使车辆更早地发现电池中的异常变化,从而在热失控发生前进行预警,降低误报率,提高预警可靠性的同时,通过选择合适的特征帧形成的第二特征矩阵,能够减少不必要的数据处理量,确保车辆能够及时响应和快速预警。

10、可选地,在本申请的一个实施例中,所述斜率和所述相关系数的计算公式分别可以但不限于为:

11、

12、其中,m表示第二特征矩阵长度,n表示电池单体编号,vin表示单体编号为n的电池在第二特征矩阵第i行的排名,xi表示最大值为m的正整数。

13、根据上述技术手段,本申请实施例可以根据斜率和相关系数的计算公式计算每个单体电池的斜率和相关系数,更加灵活,满足不同的数据集、应用场景或技术需求。

14、本申请第二方面实施例提供一种动力电池的热失控预警装置,应用于服务器,其中,所述装置包括:获取模块,用于获取车辆的整车数据和电池数据;生成模块,用于根据所述整车数据和所述电池数据提取所述车辆在充电状态下的电池充电片段,以生成由所述电池充电片段得到的多个特征帧形成的第一特征矩阵;预警模块,用于基于所述第一特征矩阵,获取动力电池的电压排名的第二特征矩阵,并根据所述第二特征矩阵拟合斜率矩阵和相关系数矩阵,以得到每个单体电池的斜率和相关系数,并在任一单体电池的斜率小于或等于第一预设阈值且所述相关系数大于或等于第二预设阈值的情况下,进行电池内短路预警。

15、根据上述技术手段,本申请实施例可以根据车辆的整车数据和电池数据提取车辆在充电状态下的电池充电片段,进而得到多个特征帧,进而拟合得到每个单体电池的斜率和相关系数,并在斜率满足第一一定阈值且相关系数满足第二一定阈值的情况下,进行电池内短路预警,通过对电池进行精细化分析,实现在热失控早期提前预警,避免严重事故的发生,提高预警的准确性,并能够根据每个单体电池的斜率和相关系数,针对性地对每个单体电池进行独立的评估,发现可能存在的内短路风险,从而进行有针对性的预警。

16、可选地,在本申请的一个实施例中,还包括:清洗模块,用于在获取所述车辆的整车数据和电池数据之后,对所述整车数据和所述电池数据进行数据清洗,得到满足预设条件的可用数据。

17、根据上述技术手段,本申请实施例可以对整车数据和电池数据进行数据清洗,进而得到满足一定条件的可用数据,从而确保整车数据和电池数据是准确的、完整的,消除潜在干扰因素,减少误报的发生,提高预警的准确性和可靠性,增强用户的使用体验。

18、可选地,在本申请的一个实施例中,所述生成模块,包括:第一计算单元,用于计算所述电池充电片段中每个充电时刻的最大单体电压;第二计算单元,用于计算所述最大单体电压和预设目标电压之间的差值的绝对值;确定单元,用于根据满足预设特征条件的绝对值对应的数据确定当前时刻的特征帧。

19、根据上述技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种动力电池的热失控预警方法,其特征在于,应用于服务器,其中,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取所述车辆的整车数据和电池数据之后,还包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生成由所述电池充电片段得到的多个特征帧形成的第一特征矩阵,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取动力电池的电压排名的第二特征矩阵,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述斜率和所述相关系数的计算公式分别为:

6.一种动力电池的热失控预警装置(10),其特征在于,应用于服务器,其中,所述装置(10)包括:

7.根据权利要求6所述的装置(10),其特征在于,还包括:

8.一种服务器,其特征在于,包括:存储器(401)、处理器(402)及存储在所述存储器(401)上并可在所述处理器(402)上运行的计算机程序,所述处理器(402)执行所述程序,以实现如权利要求1-5任一项所述的动力电池的热失控预警方法。

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行,以用于实现如权利要求1-5任一项所述的动力电池的热失控预警方法。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,以用于实现如权利要求1-5任一项所述的动力电池的热失控预警方法。

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【技术特征摘要】

1.一种动力电池的热失控预警方法,其特征在于,应用于服务器,其中,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取所述车辆的整车数据和电池数据之后,还包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生成由所述电池充电片段得到的多个特征帧形成的第一特征矩阵,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取动力电池的电压排名的第二特征矩阵,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述斜率和所述相关系数的计算公式分别为:

6.一种动力电池的热失控预警装置(10),其特征在于,应用于服务器,其中,所述装置(10)包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:牟晓飞江振文李东江林富
申请(专利权)人:深蓝汽车科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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