【技术实现步骤摘要】
本申请涉及锂电池数据处理，特别涉及一种用于锂电池的信号处理方法、装置及电子设备。
技术介绍
1、随着新能源技术发展迅猛，其中锂离子电池因其能量密度高、无记忆效应、自放电率低等优点成为电化学储能的核心技术。然而锂离子电池内部含有高能活性物质，在外部滥用条件下易发生热失控造成安全隐患，其安全状态监测成为亟需解决的难题。
2、超声波具有无损、敏感度好、穿透能力强等特点，将超声波传感器布置在锂电池表面，可以有效获取电池内部的荷电状态和健康状态。而超声波传感器输出信号比较复杂，需要利用滤波器滤除其中的干扰信号。
3、传统的固定通带截止频率的带通滤波器，对于超声波传感器仅能安装在锂电池某一位置的场景，无法针对此时的输出信号特征频率再调节其通带截止频率，降噪效果无法满足要求，存在遗漏重要信息的可能。若针对每个超声波传感器可选安装位置和每个锂电池个体单独设计带通滤波器，则参数设计程序复杂，成本高昂。
4、针对上述无法对锂电池超声波传感器的输出信号进行准确、有效滤波的问题，目前尚未提出有效解决方案。
技术实现思路
1、本申请实施方式的目的是提供一种用于锂电池的信号处理方法、装置及电子设备，以解决无法对锂电池超声波传感器的输出信号进行准确、有效滤波的问题。
2、为解决上述技术问题，本说明书第一方面提供了一种用于锂电池的信号处理方法，包括：
3、获取设于锂电池表面的目标超声波传感器的输出信号；
4、将所述输出信号传输至目标滤波器，基
5、利用调整后的目标滤波器对所述输出信号进行滤波处理，得到滤波信号，并将所述滤波信号传输至锂电池管理系统以对锂电池进行监控。
6、在本说明书的一些实施例中，所述目标滤波器的参数对应的取值范围通过以下方式确定：
7、获取设于锂电池表面的超声波传感器的多个历史输出信号，所述多个历史输出信号为所述超声波传感器在所述锂电池表面的多个位置采集输出的信号；
8、对所述多个历史输出信号进行处理，确定各历史输出信号的特征频率；
9、基于确定的多个特征频率以及锂电池的参数，确定所述目标滤波器的通带宽度与特征频率之间的第一比例系数；
10、基于确定的多个特征频率、所述锂电池的参数、所述第一比例系数，确定所述目标滤波器的通带调节范围；
11、基于所述通带调节范围，确定所述目标滤波器中的电容、电阻以及电位器的参数的取值。
12、在本说明书的一些实施例中，基于确定的多个特征频率以及锂电池的参数，确定所述目标滤波器的通带宽度与特征频率之间的第一比例系数，包括：
13、采集不同特征频率以及不同锂电池工作状态下的超声波传感器的第一输出信号；
14、采集不同锂电池参数、不同安装位置以及不同锂电池工作状态下的超声波传感器的第二输出信号；
15、确定所述多个特征频率中的最大值；
16、基于所述第一输出信号、所述第二输出信号和所述最大值，确定所述第一比例系数。
17、在本说明书的一些实施例中，基于所述第一输出信号、所述第二输出信号和所述最大值，确定所述第一比例系数，包括：
18、基于所述第一输出信号，确定不同特征频率下随锂电池工作状态变化的超声波传感器输出信号的第一频率变化范围；
19、基于所述第一频率变化范围拟合得到特征频率与所述第一比例系数满足的预设函数中的第一参数之间的第一关系，并基于所述最大值和所述第一关系，确定所述最大值对应的第一参数的取值；
20、基于所述第二输出信号，确定不同锂电池参数和不同安装位置下，随锂电池工作状态变化的超声波传感器输出信号的第二频率变化范围；
21、基于所述第二频率变化范围，利用聚类分析法确定锂电池参数、安装位置与所述预设函数的第二参数之间的第二关系，基于所述第二关系确定所述第二参数的取值；
22、基于所述第一参数的取值、所述第二参数的取值以及所述预设函数，确定所述第一比例系数。
23、在本说明书的一些实施例中，所述第一比例系数通过以下公式确定：
24、τ=αe-β；
25、其中，τ表示第一比例系数，α表示第一比例系数满足的预设函数中的第一参数，β表示第一比例系数满足的预设函数中的第二参数，所述第一参数和所述第二参数是基于所述第一输出信号、所述第二输出信号和所述最大值确定的。
26、在本说明书的一些实施例中，基于确定的多个特征频率、所述锂电池的参数、所述第一比例系数，确定所述目标滤波器的通带调节范围，包括：
27、基于所述第一比例系数和所述多个特征频率中的最大值，确定所述目标滤波器的最大通带宽度；
28、测量设于不同锂电池型号的锂电池表面的超声波传感器的第三输出信号；
29、确定各锂电池型号对应的第三输出信号的特征频率的取值范围；
30、基于所述取值范围以及预设特征频率分布条件，确定所述通带调节范围与最大通带宽度之间的第二比例系数；
31、基于所述第二比例系数、所述最大通带宽度以及多个特征频率中的最大值和最小值，确定所述通带调节范围。
32、在本说明书的一些实施例中，所述通带调节范围通过以下公式确定：
33、；
34、其中，bwmax表示所述目标滤波器的最大通带宽度，fcmax表示多个特征频率中的最大值，fcmin表示多个特征频率中的最小值，fmax表示通带调节范围的最大值，fmin表示通带调节范围的最小值，θ表示所述通带调节范围与最大通带宽度之间的第二比例系数。
35、在本说明书的一些实施例中，在基于确定的多个特征频率、所述锂电池的参数、所述第一比例系数，确定所述目标滤波器的通带调节范围之后，还包括：
36、基于所述通带调节范围确定多个通带范围；
37、调节各通带范围对应的品质因数，并基于调节结果确定各通带范围对应的品质因数是否满足预设条件；
38、在确定任一个通带范围对应的品质因数不满足预设条件的情况下，对所述目标滤波器的参数进行调整；所述目标滤波器的参数包括以下至少之一：通带宽度、通带调节范围、电容值、电阻值以及电位器的参数值。
39、在本说明书的一些实施例中，所述目标滤波器包括串联的至少一个二阶有源低通滤波器模块和至少一个二阶有源高通滤波器模块。
40、在本说明书的一些实施例中，所述二阶有源低通滤波器模块和/或所述二阶有源高通滤波器模块中包括电位器，所述电位器的输出特性为以下之一：反比例式、指数式、预设函数式。
41、在本说明书的一些实施例中，基于所述输出信号和所述目标超声波传感器在所述锂电池表面的目标位置本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述目标滤波器的参数对应的取值范围通过以下方式确定：
3.根据权利要求2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，基于确定的多个特征频率以及锂电池的参数，确定所述目标滤波器的通带宽度与特征频率之间的第一比例系数，包括：
4.根据权利要求3所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，基于所述第一输出信号、所述第二输出信号和所述最大值，确定所述第一比例系数，包括：
5.根据权利要求3或4所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述第一比例系数通过以下公式确定：
6.根据权利要求2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，基于确定的多个特征频率、所述锂电池的参数、所述第一比例系数，确定所述目标滤波器的通带调节范围，包括：
7.根据权利要求6所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述通带调节范围通过以下公式确定：
8.根据权利要求2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，在
9.根据权利要求1或2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述目标滤波器包括串联的至少一个二阶有源低通滤波器模块和至少一个二阶有源高通滤波器模块。
10.根据权利要求9所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述二阶有源低通滤波器模块和/或所述二阶有源高通滤波器模块中包括电位器，所述电位器的输出特性为以下之一：反比例式、指数式、预设函数式。
11.根据权利要求2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，基于所述输出信号和所述目标超声波传感器在所述锂电池表面的目标位置对所述目标滤波器的参数进行调整，包括：
12.一种用于锂电池的信号处理装置，其特征在于，包括：
13.一种电子设备，其特征在于，包括：
14.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被执行时实现权利要求1至11任一项所述方法的步骤。
15.一种计算机程序产品，其特征在于，包含有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至11中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述目标滤波器的参数对应的取值范围通过以下方式确定：
3.根据权利要求2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，基于确定的多个特征频率以及锂电池的参数，确定所述目标滤波器的通带宽度与特征频率之间的第一比例系数，包括：
4.根据权利要求3所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，基于所述第一输出信号、所述第二输出信号和所述最大值，确定所述第一比例系数，包括：
5.根据权利要求3或4所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述第一比例系数通过以下公式确定：
6.根据权利要求2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，基于确定的多个特征频率、所述锂电池的参数、所述第一比例系数，确定所述目标滤波器的通带调节范围，包括：
7.根据权利要求6所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，所述通带调节范围通过以下公式确定：
8.根据权利要求2所述的用于锂电池的信号处理方法，其特征在于，在基于确定的多个特征频率、所述锂电池的参数、所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘峤鋆，韩文杰，杨志伟，刘浩骥，毛恒山，黄锴，沈越，黄云辉，
申请(专利权)人：中电建新能源集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。