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CN116125325B - 电池的电芯一致性的检测方法及装置、车辆和存储介质 - Google Patents

电池的电芯一致性的检测方法及装置、车辆和存储介质 Download PDF

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CN116125325B CN202211556315.5A CN202211556315A CN116125325B CN 116125325 B CN116125325 B CN 116125325B CN 202211556315 A CN202211556315 A CN 202211556315A CN 116125325 B CN116125325 B CN 116125325B
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Abstract

本发明提出一种电池的电芯一致性的检测方法及装置,车辆和存储介质,包括:确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值;根据最大电压值、最小电压值及电压参数值确定平滑特征值;当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预个数时,确定电芯的电压出现一致性异常。本发明通过确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。

Description

电池的电芯一致性的检测方法及装置、车辆和存储介质
技术领域
本发明涉及新能源技术领域,尤其是涉及一种电池的电芯一致性的检测方法及装置、车辆和存储介质。
背景技术
随着新能源技术的发展,人们对于电池系统的要求也越来越高,电池系统中电芯的一致性会对电池系统产生很大的影响。
目前,对电芯进行一致性检测时,可以通过制定编码器与解码器在不同工况下的单体电压进行降噪处理,对降噪后的电压进行显著性差异分析,通过判定单体电压之间是否存在显著差异对电芯电压的一致性进行检测,在检测过程中,需要结合神经网络等深度学习方法去实现,然而,采用上述方法进行电芯一致性检测,需要的算力需求较高,不适合离线分析,导致电芯检测的适用性较差。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的第一个目的在于提出一种电池的电芯一致性的检测方法,该方法通过确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
为此,本发明的第二个目的在于提出一种电池的电芯一致性的检测装置。
为此,本发明的第三个目的在于提出一种车辆。
为此,本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
为了达到上述目的,本发明的第一方面的实施例提出了一种电池的电芯一致性的检测方法,该方法包括:获取多个电芯在不同时刻的电压数据;确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值;根据所述最大电压值、所述最小电压值及所述电压参数值确定平滑特征值;当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预设个数时,确定所述电芯的电压出现一致性异常。
根据本发明实施例的电池的电芯一致性的检测方法,通过确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
在一些实施例中,根据所述最大电压值、所述最小电压值及所述电压参数值确定平滑特征值,包括:计算所述最大电压值与所述电压参数值差值及所述最小电压值与所述电压参数值的差值,并将所述差值作为特征值;按照第一预设窗口长度每隔第一预设时间步长对所述特征值进行数据平滑处理得到所述平滑特征值。
在一些实施例中,确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值之前,确定所述目标特征值的边界范围包括:确定历史离散数据库中的历史特征值;按照第二预设窗口长度每隔第一预设里程步长对所述历史特征值进行滑动计算,确定与所述第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值;根据所述特征值的上限边界值及所述特征值的下限边界值确定所述目标特征值的边界范围。
在一些实施例中,确定与所述第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值,包括:对所述历史特征值按照预设顺序进行排列;每隔所述第二预设窗口长度确定与所述最大电压值对应的所述历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值,以及,每隔所述第二预设窗口长度确定与所述最小电压值对应的所述历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值;根据与所述最大电压值对应的所述四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最大特征边界上限值确定所述特征值的上限边界值,以及,根据与所述最小电压值对应的所述四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最小特征边界下限值确定所述特征值的下限边界值。
在一些实施例中,根据所述特征值的上限边界值及所述特征值的下限边界值确定所述目标特征值的边界范围,包括:按照第三预设窗口长度每隔第二预设里程步长对所述特征值的上限边界值进行平滑处理得到目标特征值的上限边界,并对所述特征值的下限边界值进行平滑处理得到目标特征值的下限边界。
在一些实施例中,获取多个电芯在不同时刻的电压数据,包括:获取电芯充电过程中的充电初始电压数据,对与所述充电初始电压数据对应的时间、温度、电流及SOC值进行数据清洗,得到清洗后的充电电压数据;将所述清洗后的所述充电电压数据中满足预设SOC值范围的充电电压数据作为所述电压数据。
在一些实施例中,所述电压参数值包括:中位数电压值或者平均电压值。
为了达到上述目的,本发明的第二方面的实施例提出了一种电池的电芯一致性的检测装置,该装置包括:获取模块,用于获取多个电芯在不同时刻的电压数据;第一确定模块,确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值;第二确定模块,用于根据所述最大电压值、所述最小电压值及所述电压参数值确定平滑特征值;第三确定模块,用于当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预个数时,确定所述电芯的电压出现一致性异常。
根据本发明实施例的电池的电芯一致性的检测装置,通过确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
为了达到上述目的,本发明的第三方面的实施例提出了一种车辆,该车辆包括:上述实施例的电芯一致性的检测装置。
根据本发明实施例的车辆,通过确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
为了达到上述目的,本发明的第四方面的实施例提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有电池的电芯一致性的检测程序,所述电池的电芯一致性的检测程序被处理器执行时实现如上述实施例所述的电池的电芯一致性的检测方法。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明一个实施例的电池的电芯一致性的检测方法的流程图;
图2是根据本发明一个实施例的目标特征值的上限边界及目标特征值的下限边界的曲线示意图;
图3是根据本发明一个具体实施例的电池的电芯一致性的检测方法的流程图;
图4是根据本发明一个实施例的电池的电芯一致性的检测装置的框图;
图5是根据本发明一个实施例的车辆的框图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,参考附图描述的实施例是示例性的,下面详细描述本发明的实施例。
电池系统中电芯的一致性随着使用时间的增加会逐渐变差,在电芯的一致性出现问题后,电池系统可能会出现过压、欠压及续航里程低等现象,从而影响车辆的正常运行。
由此,采用本发明实施例的电池的电芯一致性的检测方法,通过提取每次充电过程中的充电数据,提取充电数据的电压特征值,并制定出现目标特征值的边界范围,通过判断电压特征值与目标特征值的边界范围之间的关系,确定电芯是否出现异常,该方法可以实现离线和在线的电芯电压异常检测,对算力要求低,适用性较高。
下面参考图1描述本发明实施例的电芯一致性的检测方法,如图1所示,本发明实施例的电池的电芯一致性的检测方法至少包括步骤S1-步骤S4。
步骤S1,获取多个电芯在不同时刻的电压数据。
其中,动力电池由多个电芯组成,多个电芯在不同时刻的电压数据为一个m行n列的电压数据矩阵,若电芯的数量为n,在同一时刻下,每个电芯的电压值分别记为V11、V12…V1n等;在不同时刻下,同一电芯的电压值分别记为V11、V21…Vm1。
步骤S2,确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值。
在实施例中,获取多个电芯在不同时刻的电压数据后,在同一时刻下,确定多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,其中,电压参数值包括中位数电压值或者平均电压值,在确定电压参数值时,以同一时刻下,每个电芯的电压数据为例,通过求解电压数据中位数电压值或者求解平均电压值,可以确定电压数据中的电压参数值。通过确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,可以为电芯的一致性检测提供数据支持。
步骤S3,根据最大电压值、最小电压值及电压参数值确定平滑特征值。
其中,特征值的确定与最大电压值、最小电压值及电压参数值有关,在确定最大电压值、最小电压值及电压参数值后,根据最大电压值、最小电压值及电压参数值确定特值,并对特征值进行数据平滑处理,得到平滑特征值,可以理解的是,通过对特征值进行数据平滑处理,可以将特征值中差异较大的特征值去除,以避免偶然因素导致特征值偏离较大的问题,从而提高电芯一致性检测的准确性。
在实施例中,在确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值后,通过对最大电压值、最小电压值及电压参数值进行计算,可以得到特征值,并对特征值进行数据平滑处理,得到平滑特征值。
步骤S4,当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预个数时,确定电芯的电压出现一致性异常。
其中,目标特征值的边界范围由目标特征值的上限边界和目标特征值的下限边界组成,通过确定目标特征值的边界范围,以根据目标特征值的边界范围与平滑特征值的关系,对电芯的电压一致性进行检测。
在实施例中,当确定平滑特征值后,若超过预设个数的平滑特征值超过目标特征值的边界范围,例如连续五个平滑特征值超过目标特征值的边界范围时,认为电芯的电压一致性出现异常,以实现对电芯异常的风险识别。
根据本发明实施例的电池的电芯一致性的检测方法,通过确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
在一些实施例中,根据最大电压值、最小电压值及电压参数值确定平滑特征值,包括:计算同一时刻下多个电芯的电压数据中的最大电压值与电压参数值差值及最小电压值与电压参数值的差值,并将差值作为特征值;按照第一预设窗口长度每隔第一预设时间步长对特征值进行数据平滑处理得到平滑特征值。
在实施例中,在确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值后,计算特征值,例如计算同一时刻下多个电芯的最大电压值与电压参数值的差值,并计算最小电压值与电压参数值的差值,并将计算得到的差值作为特征值。
在得到特征值后,对特征值进行数据平滑处理,例如采用滤波方式按照第一预设窗口长度例如300,每隔第一预设时间步长例如t1到t2的步长对特征值进行数据平滑处理得到平滑特征值。
举例而言,以计算同一时刻下每个电芯的特征值为例,其最大电压值例如记为Vmax,最小电压值例如记为Vmin,当Vmax=V1n,Vmin=V11时,特征值分别为 由上述特征值构成的矩阵称为特征矩阵,例如记为V’,特征矩阵中包括最大电压值与电压参数值差值及最小电压值与电压参数值的差值,在对上述特征值进行数据平滑处理时,按照第一步长每隔第一预设时间步长对上述特征值进行处理,例如通过这样的方式实现对特征值的数据平滑处理,得到平滑特征值,以便根据平滑特征值对电芯进行一致性异常检测。
在一些实施例中,确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值之前,确定目标特征值的边界范围包括:确定历史离散数据库中的历史特征值;按照第二预设窗口长度每隔第一预设里程步长对历史特征值进行滑动计算,确定与第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值;根据特征值的上限边界值及特征值的下限边界值确定与目标特征值边界范围对应的目标特征值的上限边界和所述目标特征值下限边界。
在实施例中,确定目标特征值的边界范围时,先对相同类型的电芯及相同类型的车辆历史数据库中的电压数据进行提取特征值和数据平滑处理,得到历史离散数据库中的历史特征值,其中,历史离散数据库中的历史特征值是经过一次平滑处理的历史特征值;
在确定历史离散数据库中的历史特征值后,按照第二预设窗口长度每隔第一预设里程步长,例如按照5000km的窗口长度每隔100km对历史特征值进行滑动计算,在每个窗口长度内确定特征值的上限边界值和特征值的下限边界值,通过确定与每个窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值,根据特征值的上限边界值和特征值的下限边界值确定目标特征值的上限边界和下限边界,以便提供对电芯一致性异常检测的边界。
在一些实施例中,确定与第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值,包括:对历史特征值按照预设顺序进行排列;每隔第二预设窗口长度确定与最大电压值对应的历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值,以及,每隔第二预设窗口长度确定与最小电压值对应的历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值;根据与最大电压值对应的四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最大特征边界上限值确定所述特征值的上限边界值,以及,根据与最小电压值对应的四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最小特征边界下限值确定特征值的下限边界值。
在实施例中,与第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值有多个,在确定历史特征值后,对历史特征值按照预设顺序排列,例如升序排列,并计算与每个窗口长度对应的四分之三分位,即,75分位,例如记为Vmax,thre75,Vmin,thre75以及,计算每个窗口长度对应四分之一分位,即,25分位,例如记为Vmin,thre25,Vmax,thre25,在确定每个窗口长度对应的四分之三分位对应的历史特征值、四分之一分位对应的历史特征值及预设的最大特征边界上限值后,根据四分之三分位对应的历史特征值、四分之一分位对应的历史特征值及及预设的最大特征边界上限值确定特征值的上限边界值,例如特征值的上限边界值thre_up=min[Vmax,thre75+C*(Vmax,thre75-Vmax,thre25),thre_up_max];根据四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最小特征边界下限值确定特征值的下限边界值,例如特征值的下限边界值thre_down=max[Vmin,thre75+C*(Vmin,thre75-Vmin,thre25),thre_up_min];其中,C为超参数,例如C的取值可以为1-3中的任一数值;thre_up_max为预设的最大特征边界上限值,thre_up_min为预设的最小特征边界下限值。通过确定特征值的上限边界值及特征值的下限边界值,以实现对目标特征值的边界范围的确定。
在一些实施例中,根据特征值的上限边界值及特征值的下限边界值确定与目标特征值边界范围对应的目标特征值的上限边界和所述目标特征值下限边界,包括:按照第三预设窗口长度每隔第二预设里程步长对特征值的上限边界值进行平滑处理得到目标特征值的上限边界,并对特征值的下限边界值进行平滑处理得到目标特征值的下限边界。
在实施例中,在确定目标特征值的上限边界和目标特征值的下限边界时,按照第三预设窗口长度每隔第二预设里程步长对特征值的上限边界值进行平滑处理得到目标特征值的上限边界,并对特征值的下限边界值进行平滑处理得到目标特征值的下限边界,例如,按照1000Km的预设窗口长度每隔1Km对特征值的上限边界值进行平滑处理,并对按照1000Km的预设窗口长度每隔1Km对特征值的下限边界值进行平滑处理,以筛除特征值的上限边界值和特征值的下限边界值中偏离较大的值,避免偶然出现的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值对目标特征值的范围的影响,从而提高确定目标特征值的上限边界及目标特征值的下限边界的准确性。
举例而言,如图2所示,为本发明一个实施例的目标特征值的上限边界及目标特征值的下限边界的示意图。由图2可知,确定的目标特征值的上限边界及目标特征值的下限边界的曲线比较平稳,当连续多个平滑特征值不满足该目标特征值的边界范围时,认为电芯的电压一致性出现异常,从而实现对电芯的电压的风险识别。
在一些实施例中,获取多个电芯在不同时刻的电压数据,包括:获取电芯充电过程中的充电初始电压数据,对与充电初始电压数据对应的时间、温度、电流及SOC值进行数据清洗,得到清洗后的充电电压数据;将清洗后的充电电压数据中满足预设SOC值范围的充电电压数据作为电压数据。
在实施例中,获取不同时刻下每个电芯的电压数据时,对电芯充电过程中的充电初始电压数据进行数据清洗,例如对与初始电压数据对应的时间、温度、电流及SOC值进行数据清洗,以得到清洗后的充电电压数据,在确定清洗后的充电电压数据后,提取充电状态下的充电电压数据,并选取满足预设SOC值范围的充电电压数据,例如选取SOC值10-80之间的充电电压数据,避免极端的高SOC值和低SOC值造成电压离群度高的问题,从而减少电芯一致性的误判,提高准确性。可以理解的是,若充电初始电压数据中出现数据异常,例如充电初始电压数据超过预设电压阈值,则认为电压数据出现异常,此时,确定与异常的充电初始电压数据对应的时间、温度、电流及SOC,并将异常的充电初始电压数据及与之对应的时间、温度、电流及SOC值删除,以实现对充电初始电压数据的清洗。
下面参考图3对本发明实施例的电池的电芯一致性的检测方法进行举例和说明,如图3所示,为本发明一个实施例的电池的电芯一致性的检测方法的流程图。
步骤S11,开始。
步骤S12,对充电初始电压数据进行清洗,对充电初始电压数据对应的时间、温度、电流及SOC值进行数据清洗。
步骤S13,将清洗后的充电电压数据中满足预设SOC值范围的充电电压数据作为电压数据。
步骤S14,计算同一时刻下多个电芯的电压数据中的最大电压值与电压参数值差值及最小电压值与电压参数值的差值,并将差值作为特征值。
步骤S15,按照第一预设窗口长度每隔第一预设时间步长对所述特征值进行数据平滑处理得到平滑特征值。
步骤S16,确定历史离散数据库中的历史特征值。
步骤S17,按照第二预设窗口长度每隔第一预设里程步长对历史特征值进行滑动计算确定与第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值。
步骤S18,根据特征值的上限边界值及特征值的下限边界值确定与目标特征值边界范围对应的目标特征值的上限边界和目标特征值下限边界。
步骤S19,当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预个数时,确定电芯的电压出现一致性异常。
步骤S20,结束。
根据本发明实施例的电池的电芯一致性的检测方法,通过确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
下面描述本发明实施例的电池的电芯一致性的检测装置。
如图4所示,本发明实施例的电池的电芯一致性的检测装置2包括获取模块20、第一确定模块21、第二确定模块22和第三确定模块23,其中,获取模块20用于获取多个电芯在不同时刻的电压数据;第一确定模块21确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值;第二确定模块22用于根据最大电压值、最小电压值及电压参数值确定平滑特征值;第三确定模块23用于当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预个数时,确定所述电芯的电压出现一致性异常。
根据本发明实施例的电芯一致性的检测装置2,通过确定电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,以确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而实现对电芯异常的风险识别,以便提前进行维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
在一些实施例中,第一确定模块21具体用于:计算最大电压值与电压参数值差值及最小电压值与电压参数值的差值,并将差值作为特征值;按照第一预设窗口长度每隔第一预设时间步长对特征值进行数据平滑处理得到平滑特征值。
在一些实施例中,第二确定模块22具体用于,确定历史离散数据库中的历史特征值;按照第二预设窗口长度每隔第一预设里程步长对历史特征值进行滑动计算,确定与第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值;根据特征值的上限边界值及特征值的下限边界值确定与目标特征值边界范围对应的目标特征值的上限边界和目标特征值下限边界。
在一些实施例中,第二确定模块22具体用于,对历史特征值按照预设顺序进行排列;每隔第二预设窗口长度确定与所述最大电压值对应的历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值,以及,每隔第二预设窗口长度确定与最小电压值对应的历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值;根据与最大电压值对应的四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最大特征边界上限值确定所述特征值的上限边界值,以及,根据与最小电压值对应的所述四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最小特征边界下限值确定特征值的下限边界值。
在一些实施例中,第二确定模块22具体用于,按照第三预设窗口长度每隔第二预设里程步长对所述特征值的上限边界值进行平滑处理得到所述目标特征值的上限边界,并对所述特征值的下限边界值进行平滑处理得到所述目标特征值的下限边界。
在一些实施例中,获取模块20具体用于,获取电芯充电过程中的充电初始电压数据,对与所述充电初始电压数据对应的时间、温度、电流及SOC值进行数据清洗,得到清洗后的充电电压数据;将所述清洗后的充电电压数据中满足预设SOC值范围的充电电压数据作为所述电压数据。
在一些实施例中,电压参数值包括:中位数电压值或者平均电压值。
下面描述本发明实施例的车辆。
如图5所示,本发明实施例的车辆3包括上述实施例的电池的电芯一致性的检测装置2。
根据本发明实施例的车辆3,通过获取电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,确定平滑特征值,并确定目标特征值的边界范围,在平滑特征值超过目标特征值的边界范围的个数大于预设个数时,确定电芯的电压出现一致性异常,从而提前对电芯电压异常的进行风险识别,以便及时维护保养,避免出现故障报警,且算力需求低,适用于大多数电芯电压异常检测。
本发明第四方面实施例的计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有电池的电芯一致性的检测程序,电池的电芯一致性的检测程序被处理器执行时实现如上述实施例的电池的电芯一致性的检测方法。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种电池的电芯一致性的检测方法,其特征在于,包括:
获取多个电芯在不同时刻的电压数据;
确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,所述电压参数值包括中位数电压值或者平均电压值;
根据所述最大电压值、所述最小电压值及所述电压参数值确定平滑特征值,其中,根据所述最大电压值、所述最小电压值及所述电压参数值确定平滑特征值包括:计算所述最大电压值与所述电压参数值差值及所述最小电压值与所述电压参数值的差值,并将所述差值作为特征值;按照第一预设窗口长度每隔第一预设时间步长对所述特征值进行数据平滑处理得到所述平滑特征值;
当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预设个数时,确定所述电芯的电压出现一致性异常,其中,
确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,所述电压参数值包括中位数电压值或者平均电压值之前,确定所述目标特征值的边界范围包括确定历史离散数据库中的历史特征值;按照第二预设窗口长度每隔第一预设里程步长对所述历史特征值进行滑动计算,确定与所述第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值;根据所述特征值的上限边界值及所述特征值的下限边界值确定所述目标特征值的边界范围,其中,
确定与所述第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值,包括:对所述历史特征值按照预设顺序进行排列;每隔所述第二预设窗口长度确定与所述最大电压值对应的所述历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值,以及,每隔所述第二预设窗口长度确定与所述最小电压值对应的所述历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值;根据与所述最大电压值对应的所述四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最大特征边界上限值确定所述特征值的上限边界值,以及,根据与所述最小电压值对应的所述四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最小特征边界下限值确定所述特征值的下限边界值。
2.根据权利要求1所述的电池的电芯一致性的检测方法,其特征在于,根据所述特征值的上限边界值及所述特征值的下限边界值确定所述目标特征值的边界范围,包括:
按照第三预设窗口长度每隔第二预设里程步长对所述特征值的上限边界值进行平滑处理得到目标特征值的上限边界,并对所述特征值的下限边界值进行平滑处理得到目标特征值的下限边界。
3.根据权利要求1所述的电池的电芯一致性的检测方法,其特征在于,获取多个电芯在不同时刻的电压数据,包括:
获取电芯充电过程中的充电初始电压数据,对与所述充电初始电压数据对应的时间、温度、电流及SOC值进行数据清洗,得到清洗后的充电电压数据;
将所述清洗后的所述充电电压数据中满足预设SOC值范围的充电电压数据作为所述电压数据。
4.一种电池的电芯一致性的检测装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取多个电芯在不同时刻的电压数据;
第一确定模块,确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,所述电压参数值包括中位数电压值或者平均电压值;
第二确定模块,用于根据所述最大电压值、所述最小电压值及所述电压参数值确定平滑特征值,其中,根据所述最大电压值、所述最小电压值及所述电压参数值确定平滑特征值包括:计算所述最大电压值与所述电压参数值差值及所述最小电压值与所述电压参数值的差值,并将所述差值作为特征值;按照第一预设窗口长度每隔第一预设时间步长对所述特征值进行数据平滑处理得到所述平滑特征值;
第三确定模块,用于当超出目标特征值的边界范围的平滑特征值的个数大于预设个数时,确定所述电芯的电压出现一致性异常,其中,第一确定模块用于:
确定同一时刻多个电芯的电压数据中的最大电压值、最小电压值及电压参数值,所述电压参数值包括中位数电压值或者平均电压值之前,确定所述目标特征值的边界范围包括确定历史离散数据库中的历史特征值;按照第二预设窗口长度每隔第一预设里程步长对所述历史特征值进行滑动计算,确定与所述第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值;根据所述特征值的上限边界值及所述特征值的下限边界值确定所述目标特征值的边界范围,其中,
确定与所述第二预设窗口长度对应的特征值的上限边界值和特征值的下限边界值,包括:对所述历史特征值按照预设顺序进行排列;每隔所述第二预设窗口长度确定与所述最大电压值对应的所述历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值,以及,每隔所述第二预设窗口长度确定与所述最小电压值对应的所述历史特征值的四分之三分位下的历史特征值及四分之一分位下的历史特征值;根据与所述最大电压值对应的所述四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最大特征边界上限值确定所述特征值的上限边界值,以及,根据与所述最小电压值对应的所述四分之三分位下的历史特征值、四分之一分位下的历史特征值及预设的最小特征边界下限值确定所述特征值的下限边界值。
5.一种车辆,其特征在于,包括:如权利要求4所述的电池的电芯一致性的检测装置。
6.一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上存储有电池的电芯一致性的检测程序,所述电池的电芯一致性的检测程序被处理器执行时实现如权利要求1-3任一项所述的电池的电芯一致性的检测方法。
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