【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，特别涉及一种储能电池寿命预测及运维方法、系统和相关设备。
技术介绍
1、随着新能源技术的发展，储能设备如家庭储能、工商业储能以及大型储能电站得到了广泛应用；在这些应用中，锂离子电池作为主要的能量存储单元，其安全性及寿命成为了投资者关注的重点。
2、尽管现有的储能系统已经能够保证电池的安全运行，但在维护电池寿命和延长使用年限方面仍存在不足。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本申请公开了一种储能电池寿命预测及运维方法、系统和相关设备、通过对电池运行数据的实时采集、传输、存储、分析和控制，实现对电池健康状态的准确预测，并提供有效的维护策略来延缓电池容量衰减的速度。
2、本申请采用的第一个技术方案是：提供了一种储能电池寿命预测及运维方法，包括：
3、构建电芯充放电各阶段的数据模型矩阵，所述数据模型矩阵基于实验室数据和电芯历史数据构建；
4、实时获取电池充放电的阶段和工作参数，基于电池充放电的阶段调用相应的预测模型；基于所述电池充放电的工作参数和所述相应的预测模型预测电池的最大可用容量及容量变化趋势；
5、基于所述电池充放电的工作参数获取实时充放电累计值，基于所述实时充放电累计值与电池的额定容量获取soc，基于所述电池的最大容量预测值和所述电池的额定容量获取soh；
6、基于所述电池充放电的工作参数、所述soc和所述soh调节电池的运维状态
7、其中，所述数据模型矩阵的构建包括如下步骤：p>
8、将所述电池充放电的阶段划分为充放电初始期、平台期和末端期；
9、获取电池充放电过程中的工作参数，基于工作参数获取电芯的soc和soh；
10、基于所述电芯的soc和soh对所述数据模型矩阵进行修正。
11、其中，所述方法还包括：
12、基于安时积分法对单体电芯的容量进行估算；
13、在充电或放电完成后，将估算出来的数据与历史数据进行比对以筛选出风险电芯。
14、其中，所述方法实时监测电池的soh；若所述电池的soh低于第一预设阈值，则追溯温度和电流值；基于温度和电流值获取soh的影响因子，进而提供充放电温度和电流参考值以减缓电池容量衰减速率。
15、其中，所述方法实时监测电芯的电压，若单个电芯的电压与平均电压的差值超过压力阈值则为故障电芯。
16、其中，若所述故障电芯处于充放电初始期或充放电末端期，则对所述故障电芯进行均衡，均衡步骤如下:
17、定位故障电芯所在电池包；
18、在充放电初始期或充放电末端期降低所在电池包的充放电功率，延长单体电池的均衡时间；
19、选择较长的充电时段或较长的放电时段对电池执行操作。
20、其中，若所述故障电芯处于充放电平台期，则对所述故障电芯进行均衡，均衡步骤如下：
21、获取故障电芯的充放电电流和温度；
22、若所述温度与充放电温度参考值差值过大，则调节充放电功率和/或调整空调温度；
23、若温度正常，则调节充放电功率。
24、本申请采用的第二个技术方案是：提供了一种储能电池寿命预测及运维系统，包括：
25、数据模型矩阵模块，所述数据模型矩阵模块基于实验室数据和电芯历史数据构建数据模型矩阵；
26、电池参数获取模块，用于获取电池充放电的阶段和工作参数；
27、运维模块，所述运维模块与所述电池参数获取模块连接；所述运维模块基于电池充放电的阶段和工作参数控制电池的工作状态；
28、数据分析模块，所述数据分析模块与所述电池参数获取模块连接以对获取的电池参数进行分析；所述数据模型矩阵模块与所述数据分析模块连接，所述数据模型矩阵模块基于分析结果对所述数据模型矩阵进行修正。
29、本申请采用的第三个技术方案是：提供了一种电子设备，所述电子设备包括：相互耦接的存储器和处理器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现如上任一项所述的储能电池寿命预测及运维方法。
30、本申请采用的第四个技术方案是：提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有程序数据，所述程序数据能够被处理器执行以实现如上任一项所述的储能电池寿命预测及运维方法。
31、本申请的有益效果：区别于现有技术，本申请公开了一种储能电池寿命预测及运维方法、系统和相关设备，涉及电池
；包括如下步骤：构建电芯充放电各阶段的数据模型矩阵，数据模型矩阵基于实验室数据和电芯历史数据构建；实时获取电池充放电的阶段和工作参数，基于电池充放电的阶段调用相应的预测模型；基于电池充放电的工作参数和相应的预测模型预测电池的最大可用容量及容量变化趋势；基于电池充放电的工作参数获取实时充放电累计值，基于实时充放电累计值与电池的额定容量获取soc，基于电池的最大容量预测值和电池的额定容量获取soh；基于电池充放电的工作参数、soc和soh调节电池的运维状态。通过电池健康状态的准确预测，提供有效的维护策略来延缓电池容量衰减的速度。
【技术保护点】
1.一种储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述数据模型矩阵的构建包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述方法实时监测电池的SOH；若所述电池的SOH低于第一预设阈值，则追溯温度和电流值；基于温度和电流值获取SOH的影响因子，进而提供充放电温度和电流参考值以减缓电池容量衰减速率。
5.根据权利要求4所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述方法实时监测电芯的电压，若单个电芯的电压与平均电压的差值超过压力阈值则为故障电芯。
6.根据权利要求5所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，若所述故障电芯处于充放电初始期或充放电末端期，则对所述故障电芯进行均衡，均衡步骤如下:
7.根据权利要求5所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，若所述故障电芯处于充放电平台期，则对所述故障电芯进行均衡，均衡步骤如下
8.一种储能电池寿命预测及运维系统，其特征在于，该系统包括：
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：相互耦接的存储器和处理器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现如权利要求1-7任一项所述的储能电池寿命预测及运维方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有程序数据，所述程序数据能够被处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的储能电池寿命预测及运维方法。
...【技术特征摘要】
1.一种储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述数据模型矩阵的构建包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述方法实时监测电池的soh；若所述电池的soh低于第一预设阈值，则追溯温度和电流值；基于温度和电流值获取soh的影响因子，进而提供充放电温度和电流参考值以减缓电池容量衰减速率。
5.根据权利要求4所述的储能电池寿命预测及运维方法，其特征在于，所述方法实时监测电芯的电压，若单个电芯的电压与平均电压的差值超过压力阈值则为故障电芯。
6.根据权利要求5所述的储能电...
【专利技术属性】
技术研发人员：兰天，姚佩君，
申请(专利权)人：浙江一舟电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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