【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池阻抗谱预警计算，特别是涉及一种电池健康状态确定方法、装置、设备、介质和程序产品。
技术介绍
1、在锂离子电池领域，电化学阻抗谱（electrochemical impedance spectroscopy，eis）是一种重要的工具，用于评估电池的健康状态和性能。eis通过在不同频率下测量电池的阻抗，获取电池内部过程的详细信息。特别是在低频段，eis可以揭示电池内部的扩散过程、电极反应动力学等复杂的化学和物理现象，这些现象与电池的健康状态密切相关。
2、然而，传统eis分析在低频段数据处理中面临着挑战。低频信号常受到环境噪声的干扰，导致数据解析度降低，进而难以准确提取出有用的信息，在确定电池健康状态时误差较大。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够电池健康状态确定准确性的电池健康状态确定方法、装置、设备、介质和程序产品。
2、第一方面，本申请提供了一种电池健康状态确定方法，包括：
3、获取目标锂离子电池在预设输入激励信号下的响应电压信号，预设输入激励信号通过多谐波注入电流对目标锂离子电池进行激励，预设输入激励信号包括多个频率成分；
4、根据响应电压信号确定目标锂离子电池的阻抗谱数据；
5、根据阻抗谱数据确定目标锂离子电池的健康状态。
6、在其中一个实施例中，响应电压信号为时域信号，根据响应电压信号确定目标锂离子电池的阻抗谱数据，包括：
7、确定响应电压信号对应的
8、在其中一个实施例中，根据阻抗谱数据确定目标锂离子电池的健康状态，包括：
9、对阻抗谱数据进行预处理，并将预处理后的阻抗谱数据输入分类模型中，确定目标锂离子电池在t时刻的状态概率，目标锂离子电池的状态可以包括正常状态、轻度异常状态、严重异常状态和故障状态，t时刻为响应电压信号中的任一时刻；获取目标锂离子电池各状态的预设风险等级；根据t时刻各状态概率和各状态对应的预设风险等级的乘积之和确定目标锂离子电池t时刻的安全度函数；根据t时刻的安全度函数确定目标锂离子电池的健康状态。
10、在其中一个实施例中，根据t时刻的安全度函数确定目标锂离子电池的健康状态，包括：
11、若t时刻的安全度函数大于第一预设阈值，和/或，t时刻的安全度函数与前一时刻的安全度函数之间的增量大于第二预设阈值，则确定目标锂离子电池存在异常状态；输出安全预警信号，安全预警信号用于描述目标锂离子电池的健康状态存在异常。
12、在其中一个实施例中，预设输入激励信号中各频率成分的频率范围为0.05hz至0.5hz，预设输入激励信号至少2种正弦波信号组合。
13、第二方面，本申请还提供了一种电池健康状态确定系统，包括：采集装置、信号发生装置和控制装置；
14、信号发生装置，用于产生预设输入激励信号，预设输入激励信号通过多谐波注入电流对目标锂离子电池进行激励，预设输入激励信号包括多个频率成分；
15、采集装置与目标锂离子电池和控制装置均连接，用于采集目标锂离子电池在预设输入激励信号下的响应电压信号，并将响应电压信号传输给控制装置；
16、控制装置，用于获取目标锂离子电池在预设输入激励信号下的响应电压信号；根据响应电压信号确定目标锂离子电池的阻抗谱数据；根据阻抗谱数据确定目标锂离子电池的健康状态。
17、在其中一个实施例中，控制装置还用于实现上述第一方面任一的方法。
18、第三方面，本申请还提供了一种电池健康状态确定装置，包括：
19、获取模块，用于获取目标锂离子电池在预设输入激励信号下的响应电压信号，预设输入激励信号通过多谐波注入电流对目标锂离子电池进行激励，预设输入激励信号包括多个频率成分；
20、第一确定模块，用于根据响应电压信号确定目标锂离子电池的阻抗谱数据；
21、第二确定模块，用于根据阻抗谱数据确定目标锂离子电池的健康状态。
22、在其中一个实施例中，响应电压信号为时域信号，第一确定模块，具体用于确定响应电压信号对应的频域数据；根据响应电压信号对应的频域数据与预设输入激励信号对应的频域数据的比值，确定目标锂离子电池在各频率下的复阻抗；根据不同频率下的目标锂离子电池的复阻抗，确定目标锂离子电池的阻抗谱数据。
23、在其中一个实施例中，第二确定模块，具体用于对阻抗谱数据进行预处理，并将预处理后的阻抗谱数据输入分类模型中，确定目标锂离子电池在t时刻的状态概率，目标锂离子电池的状态可以包括正常状态、轻度异常状态、严重异常状态和故障状态，t时刻为响应电压信号中的任一时刻；获取目标锂离子电池各状态的预设风险等级；根据t时刻各状态概率和各状态对应的预设风险等级的乘积之和确定目标锂离子电池t时刻的安全度函数；根据t时刻的安全度函数确定目标锂离子电池的健康状态。
24、在其中一个实施例中，第二确定模块，具体用于若t时刻的安全度函数大于第一预设阈值，和/或，t时刻的安全度函数与前一时刻的安全度函数之间的增量大于第二预设阈值，则确定目标锂离子电池存在异常状态；输出安全预警信号，安全预警信号用于描述目标锂离子电池的健康状态存在异常。
25、在其中一个实施例中，预设输入激励信号中各频率成分的频率范围为0.05hz至0.5hz，预设输入激励信号至少2种正弦波信号组合。
26、第四方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面任一所述的方法。
27、第五方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一所述的方法。
28、第六方面，本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一所述的方法。
29、上述电池健康状态确定方法、装置、设备、介质和程序产品，通过获取目标锂离子电池在预设输入激励信号下的响应电压信号，预设输入激励信号通过多谐波注入电流对目标锂离子电池进行激励，预设输入激励信号包括多个频率成分；根据响应电压信号确定目标锂离子电池的阻抗谱数据；根据阻抗谱数据确定目标锂离子电池的健康状态，这样，根据多谐波注入电流的方式对锂离子电池进行激励，确保了可以同时获取不同频率下的电池阻抗特性，使得阻抗谱数据更加完整和可靠，进而基于阻抗谱数据确定电池健康状态时，能够提高电池健康状态确定的准确性。
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1.一种电池健康状态确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应电压信号为时域信号，所述根据所述响应电压信号确定所述目标锂离子电池的阻抗谱数据，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述阻抗谱数据确定所述目标锂离子电池的健康状态，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述t时刻的安全度函数确定所述目标锂离子电池的健康状态，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设输入激励信号中各频率成分的频率范围为0.05Hz至0.5Hz，所述预设输入激励信号至少2种正弦波信号组合。
6.一种电池健康状态确定系统，其特征在于，所述系统包括：采集装置、信号发生装置和控制装置；
7.一种电池健康状态确定装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读
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实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种电池健康状态确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应电压信号为时域信号，所述根据所述响应电压信号确定所述目标锂离子电池的阻抗谱数据，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述阻抗谱数据确定所述目标锂离子电池的健康状态，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述t时刻的安全度函数确定所述目标锂离子电池的健康状态，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设输入激励信号中各频率成分的频率范围为0.05hz至0.5hz，所述预设输入激励信号至少2种正弦波信号组合。
【专利技术属性】
技术研发人员：田杰，钟隽，李艳，怡勇，杜进桥，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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