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专利号: 2015101086714
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-01-15
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电池寿命状态识别方法,用于评估电池系统当前的寿命状态,包括步骤:A.采集动力电池系统在各个寿命状态下的端电压和充放电电流,对这两个参数集进行预处理;

B.对预处理后的数据进行特征值提取,归一化后得到电池寿命状态的特征值序列;

C.建立特征值序列混合高斯分布模型,确定隐马尔科夫模型参数,建立适合电池寿命状态的隐马尔科夫模型;

D.采集观察数据,特征提取后,导入隐马尔科夫模型,计算前向概率;

E.比较各个模型输出的概率值,得到识别结果,然后跳转至步骤D,进行下一组观察数据的识别。

2.根据权利要求1所述一种电池寿命状态识别方法,其特征在于:电池寿命状态按照等效内阻被划分为4个等级,分别是标准内阻、二倍标准内阻、三倍标准内阻和四倍标准内阻,标准内阻代表电池寿命初始状态,二倍、三倍标准内阻代表电池寿命中间状态,四倍标准内阻代表电池寿命失效状态。

3.根据权利要求1所述一种电池寿命状态识别方法,其特征在于:所述步骤A只采集电池系统端电压(U)和充放电电流(I)这两个参数,将采集的数据进行预处理分析,预处理过程包括对端电压和充放电电流作相除以及构建新数据集。

4.根据权利要求1所述一种电池寿命状态识别方法,其特征在于:所述步骤B提取数据的时域特征值,分别是U的均方值、有效值、均值、中位数和U/I的均值、离散系数,对U的均方值、有效值、均值、中位数作最大值归一化,对U/I的均值、离散系数作[-1,1]归一化。

5.根据权利要求1所述一种电池寿命状态识别方法,其特征在于:所述步骤C利用混合高斯概率分布表示电池特征值序列概率分布其中bj(ot)表示状态j下ot的概率分布,Q表示高斯模块的个数,μjl是状态j对应的第l个高斯分布的平均值,∑jl是状态j对应的第l个高斯分布的协方差,cjl是状态j对应的第l个高斯分布所占的权重。

6.根据权利要求1所述一种电池寿命状态识别方法,其特征在于:所述步骤D计算各状态对应的输出概率P(O|λ):αi(1)=πibi(o1),1≤i≤N

P(O|λ)=[α1(T),α2(T),…,αN(T)]

其中πi表示初始时刻状态i的概率,bi(ot)表示状态i下ot的概率分布,αij表示观察序列从状态i向状态j转移的概率,N表示状态数,表示P(O|λ)包含各电池寿命状态的概率计算值。

7.根据权利要求1所述一种电池寿命状态识别方法,其特征在于:所述步骤E比较四个模型计算的前向概率,将概率最大值对应的电池寿命状态作为识别结果,保存识别结果后,跳转至步骤D进行下一数据段的识别,直至完成所有观察序列的识别,通过上述方式实现在线计算和状态评估。