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() 电池系统SOH分析方法、系统、控制装置及存储介质制造方法及图纸_技高网

电池系统SOH分析方法、系统、控制装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:43216851 阅读:1 留言:0更新日期:2024-11-05 17:10
本申请涉及电池管理技术领域,具体提供一种电池系统SOH分析方法、系统、控制装置及存储介质,旨在解决现有技术中无法估计系统层级的SOH的技术问题。为此目的,本申请的电池系统SOH分析方法包括:获取单体的历史循环数据;基于历史循环数据,确定电池簇的放电容量和额定容量;基于预设模型和历史循环数据,确定单体的第一SOH;基于放电容量、额定容量以及第一SOH,确定电池系统的第二SOH。本申请利用预设模型和电池系统中每个单体的历史工作数据,确定每个单体的SOH,基于此最终得到电池系统层级的SOH。通过本申请,在确定单体SOH的基础上,能够分析并确定系统层级的SOH,从而准确直观体现电池系统整体的工作状态信息,方便对电池系统进行针对性的管理。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池管理,具体提供一种电池系统soh分析方法、系统、控制装置及存储介质。


技术介绍

1、随着新能源技术的发展,电池的占的比重越来越大,尤其锂电池作为能量储存和动力提供的一种重要的载体,具备储存方便、使用寿命长等特点,普遍用作储能系统的储能装置,是储能领域长远发展的关键,其健康状态(stateofhealth,soh)得到储能电池安全领域研究开发人员的高度重视,锂电池在使用过程中,使用寿命会随soh降低衰减,当soh降低到一定程度时,将无法支撑储能系统正常运行,因此,精确掌握当前电池的健康状态对于降低电池运行风险、保证电池安全工作具有重要作用。

2、现有技术中一般是针对单体电芯的soh进行估算,无法从电池系统层面实现soh估算,由此便无法根据系统层面的soh来获知电池系统整体的状态,从而亦无法实现针对电池系统的准确评估。

3、相应地,本领域需要一种新的电池系统soh分析方法、系统、控制装置及存储介质方案来解决上述问题。


技术实现思路

1、为了克服上述缺陷,提出了本申请,以提供解决或至少部分地解决现有技术中无法估计系统层级的soh的技术问题的电池系统soh分析方法、系统、控制装置及存储介质。

2、在第一方面,本申请提供一种电池系统soh分析方法,所述电池系统包括至少一个电池簇,每一个所述电池簇包括至少一个单体,所述方法包括:获取所述单体的历史循环数据;基于所述历史循环数据,确定所述电池簇的放电容量和额定容量;基于预设模型和所述历史循环数据,确定所述单体的第一soh;基于所述放电容量、所述额定容量以及所述第一soh,确定所述电池系统的第二soh。

3、在上述电池系统soh分析方法的一个技术方案中,所述预设模型的训练步骤至少包括:基于预设电池模块搭建电化学模型,并且,基于预设传热模块搭建热模型;基于所述电化学模型和所述热模型,仿真模拟循环充放电至预设次数,得到仿真充放电数据;基于所述仿真充放电数据,得到所述预设模型,其中,所述预设模型至少包括soh与循环次数对应关系的曲线。

4、在上述电池系统soh分析方法的一个技术方案中,所述预设模型的训练步骤还至少包括:获取针对预设样本进行预设实验操作后得到的实验充放电数据;所述基于所述仿真充放电数据,得到所述预设模型包括:基于所述仿真充放电数据,得到准模型;基于所述实验充放电数据,对所述准模型进行修正,得到所述预设模型。

5、在上述电池系统soh分析方法的一个技术方案中,所述预设模型的训练步骤还至少包括:设定所述电化学模型对应的产热参数,并且,设定所述热模型对应的温度参数;在所述仿真模拟循环充放电的过程中,将所述产热参数作为热源输入至所述热模型,并且,将所述温度参数作为温度输入至所述电化学模型。

6、在上述电池系统soh分析方法的一个技术方案中,所述基于所述放电容量、所述额定容量以及所述第一soh,确定所述电池系统的第二soh包括:基于所述放电容量和所述额定容量,确定所述电池簇的一致性系数,其中,所述一致性系数为所述放电容量与所述额定容量的比值;基于所有所述电池簇的一致性系数,得到所述电池系统的一致性系数;基于第二预设规则和所有所述单体的第一soh,得到目标soh;计算所述目标soh与所述电池系统的一致性系数的第一乘积,并将所述第一乘积的值作为所述第二soh。

7、在上述电池系统soh分析方法的一个技术方案中,所述基于所有所述电池簇的一致性系数,得到所述电池系统的一致性系数包括:在所有所述电池簇的一致性系数中,确定出数值最小的一致性系数并记为目标一致性系数;基于所述电池簇的数量,确定修正系数;计算所述目标一致性系数与所述修正系数的第二乘积,并将所述第二乘积的值记为所述电池系统的一致性系数。

8、在上述电池系统soh分析方法的一个技术方案中,所述方法还包括:基于所述预设模型和所述电池系统的第二soh,判断所述第二soh是否正常;若否,则确定存在至少一个所述单体发生离群。

9、在第二方面,本申请提供一种soh分析系统,所述系统包括:获取模块,所述获取模块被配置为获取所述单体的历史循环数据;处理模块,所述处理模块被配置为基于所述历史循环数据,确定所述电池簇的放电容量和额定容量;基于预设模型和所述历史循环数据,确定所述单体的第一soh;分析模块,所述分析模块被配置为基于所述放电容量、所述额定容量以及所述第一soh,确定所述电池系统的第二soh。

10、在第三方面,提供一种控制装置,该控制装置包括处理器和存储装置,所述存储装置适于存储多条程序代码,所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述电池系统soh分析方法的技术方案中任一项技术方案所述的电池系统soh分析方法。

11、在第四方面,提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质其中存储有多条程序代码,所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述电池系统soh分析方法的技术方案中任一项技术方案所述的电池系统soh分析方法。

12、本申请上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种有益效果:

13、在实施本申请的技术方案中,基于获取到的单体工作的历史循环数据来确定电池簇的放电容量和额定容量,并且,基于该历史循环数据和预设模型来确定单体的第一soh,最后基于放电容量、额定容量以及单体的第一soh,确定由若干单体组成的电池系统的第二soh。一方面,基于历史循环数据和预设模型来确定单体的第一soh,所利用的数据为单体在历史工作中的真实有效数据,由此可以得到更准确的第一soh,并且利用预设模型,既可以提高处理效率又可以利用该历史循环数据来修正自身参数以不断提高预测准确度;另一方面,在确定单体soh的基础上,能够分析并确定系统层级的soh,从而准确直观体现电池系统整体的工作状态信息,方便对电池系统进行针对性的管理。

14、进一步的,在实施本申请的技术方案中,还获取针对预设样本进行预设实验操作后得到的实验充放电数据,以便在基于仿真充放电数据得到预设模型的过程中,利用实验充放电数据对形成的模型进行参数调整和修正以得到该预设模型,在仿真数据的基础上引入实际测试的实验数据,确保最终得到的模型更加符合单体实际工作情况,从而输出更准确的预测结果。

15、进一步的,在实施本申请的技术方案中,将电化学模型的产热参数作为热模型的热源输入,同时,将热模型的温度参数作为电化学模型的温度输入。热模型的热源是实时变化的,电化学模型的温度也是实时变化的,电化学模型考虑了温度的影响,而温度是依据电化学模型计算的产热并由热模型计算得到的,因此最终得到的预设模型的精度更高。

16、进一步的,在实施本申请的技术方案中,将最小的一致性系数作为目标一致性系数,并且,还基于电池系统中所包含的电池簇的数量确定修正系数,基于此,将目标一致性系数与修正系数相乘以得到电池系统的一致性系数。一方面,选取一致性系数最小的值以表征所有电池簇一致性系数的下限,使得具有代表性的目标一致性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池系统SOH分析方法,其特征在于,所述电池系统包括至少一个电池簇,每一个所述电池簇包括至少一个单体,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的电池系统SOH分析方法,其特征在于,所述预设模型的训练步骤至少包括:

3.根据权利要求2所述的电池系统SOH分析方法,其特征在于,所述预设模型的训练步骤还至少包括:

4.根据权利要求2所述的电池系统SOH分析方法,其特征在于,所述预设模型的训练步骤还至少包括:

5.根据权利要求1所述的电池系统SOH分析方法,其特征在于,所述基于所述放电容量、所述额定容量以及所述第一SOH,确定所述电池系统的第二SOH包括:

6.根据权利要求5所述的电池系统SOH分析方法,其特征在于,所述基于所有所述电池簇的一致性系数,得到所述电池系统的一致性系数包括:

7.根据权利要求1所述的电池系统SOH分析方法,其特征在于,所述方法还包括:

8.一种SOH分析系统,其特征在于,所述系统包括:

9.一种控制装置,包括处理器和存储装置,所述存储装置适于存储多条程序代码,其特征在于,所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行权利要求1至7中任一项所述的电池系统SOH分析方法。

10.一种计算机可读存储介质,其中存储有多条程序代码,其特征在于,所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行权利要求1至7中任一项所述的电池系统SOH分析方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种电池系统soh分析方法,其特征在于,所述电池系统包括至少一个电池簇,每一个所述电池簇包括至少一个单体,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的电池系统soh分析方法,其特征在于,所述预设模型的训练步骤至少包括:

3.根据权利要求2所述的电池系统soh分析方法,其特征在于,所述预设模型的训练步骤还至少包括:

4.根据权利要求2所述的电池系统soh分析方法,其特征在于,所述预设模型的训练步骤还至少包括:

5.根据权利要求1所述的电池系统soh分析方法,其特征在于,所述基于所述放电容量、所述额定容量以及所述第一soh,确定所述电池系统的第二soh包括:

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:张景然张林苏麟顾越岭孙涛袁简
申请(专利权)人:能建时代上海新型储能技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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