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专利号: 2024107140641
申请人: 山东赛马力发电设备有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种储能电池数据监测系统,其特征在于,包括:

信息获取模块,用以根据预设分析周期周期性获取新能源汽车的车辆信息、电池信息和负载信息;

输出分析模块,用以根据车辆信息、电池信息和负载信息对电池负载参数和温度变化参数进行分析;

耗能分析模块,用以根据车辆信息对车辆耗能参数进行分析;

电池分析模块,用以根据电池信息对电池耗电参数进行分析;

数据存储模块,用以对新能源汽车的车辆信息、电池信息和负载信息进行存储;

历史分析模块,用以根据已存储的车辆信息、电池信息和负载信息对过度使用时长、历史波动参数和额外功耗参数进行分析;

综合分析模块,用以根据电池负载参数、温度变化参数、车辆耗能参数、电池耗电参数、过度使用时长、历史波动参数和额外功耗参数对数据偏离度进行分析;

输出分析模块,用以根据数据偏离度对电池耗电状态进行分析,并对电池耗电状态进行输出。

2.根据权利要求1所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述输出分析模块设有负载分析单元,其用以根据行驶速度、电池输出功率和载客重量通过负载分析公式计算电池负载参数,所述负载分析单元设有负载分析公式如下:A(i)=P(i)/lg[M(i)×V(i)/2]

其中,A(i)表示电池负载参数,P(i)表示电池输出功率,M(i)表示载客重量,V(i)表示行驶速度,i表示分析周期编号,i∈N+;

所述输出分析模块还设有温度分析单元,其用以根据电池输出功率和电池温度通过温变分析公式计算温度变化参数,所述温度分析单元设有温变分析公式如下:B(i)=Δt(i)/P(i)

Δt(i)=t(i)‑t(i‑1)

其中,B(i)表示温度变化参数,Δt(i)表示电池温度变化量,t(i)表示电池温度,t(i‑

1)表示上一分析周期的电池温度。

3.根据权利要求2所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述耗能分析模块根据行驶速度和汽车重量通过耗能分析公式计算车辆耗能参数,所述耗能分析模块设有耗能分析公式如下:E(i)=m×[V(i)‑V(i‑1)]

其中,E(i)表示车辆耗能参数,m表示汽车重量,V(i‑1)表示上一分析周期的行驶速度。

4.根据权利要求3所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述电池分析模块根据剩余电量和电池容量通过耗电分析公式计算电池耗电参数,所述电池分析模块设有耗电分析公式如下:S(i)=[Y(i‑1)‑Y(i)]×L×U1(i)

其中,S(i)表示电池耗电参数,Y(i)表示剩余电量,Y(i‑1)表示上一分析周期的剩余电量,L表示电池容量,U1(i)表示开路电压。

5.根据权利要求4所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述历史分析模块设有第一分析单元,其用以根据已存储的开路电压和截止电压对过度使用时长进行分析,其中:当U1(j,i)<U2时,所述第一分析单元判定当前分析的分析周期为过度使用周期;

当U1(j,i)≥U2时,所述第一分析单元判定当前分析的分析周期为正常使用周期;

所述第一分析单元根据过度使用周期对过度使用时长进行分析,设定T1=NT1×T,其中,T1表示过度使用时长,NT表示过度使用周期的数量,T表示预设分析周期的时长,U1(j,i)表示已存储的开路电压,j表示行驶周期编号,j∈N+,U2表示截止电压。

6.根据权利要求5所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述历史分析模块还设有第二分析单元,其用以根据已存储的车辆信息、电池信息和负载信息通过历史分析公式计算历史波动参数,所述第二分析单元设有历史分析公式如下:其中,C表示历史波动参数,c(j)表示历史负载参数,jmax表示行驶周期编号的最大值,P(j,i)表示已存储的电池输出功率,M(j,i)表示已存储的载客重量,V(j,i)表示已存储的行驶速度,N(j)表示当前分析行驶周期内分析周期的数量。

7.根据权利要求6所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述历史分析模块还设有第三分析单元,其用以根据当前行驶周期的车辆信息和电池信息通过额外分析公式计算额外功耗参数,所述第三分析单元设有额外分析公式如下:其中,D表示额外功耗参数,d(i)表示耗能参数。

8.根据权利要求7所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述综合分析模块设有偏离分析单元,其用以根据电池负载参数、温度变化参数和电池耗电参数通过偏离分析公式计算数据偏离度,所述偏离分析单元设有偏离分析公式如下:B(i)

H(i)=A(i)×e /S(i)

其中,H(i)表示数据偏离度。

9.根据权利要求8所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述综合分析模块还设有偏离调整单元,其用以根据过度使用时长和历史波动参数对数据偏离度的分析过程进行调整,其中:当NT1/(NT1+NT2)>α且C/A(i)<α时,所述偏离调整单元判定过度使用时长和历史波动参数不符合阈值,对数据偏离度的分析过程进行调整,调整后的数据偏离度为H1(i),设[NT1/(NT1+NT2)+C/A(i)]/2;定H1(i)=H(i)×e

当NT1/(NT1+NT2)≤α或C/A(i)≥α时,所述偏离调整单元判定过度使用时长和历史波动参数符合阈值,不对数据偏离度的分析过程进行调整;

所述综合分析模块还设有偏离优化单元,其用以根据车辆耗能参数和额外功耗参数对数据偏离度的调整过程进行优化,其中:当E(i)>0且[E(i)+D]/[S(i)×U1(i)]≥β时,所述偏离优化单元判定车辆耗能参数和额外功耗参数符合阈值,对数据偏离度的调整过程进行优化,优化后的数据偏离度我H2(i),设定H2(i)=H1(i)×[P(i)‑D/T]/[c(jmax)‑D/T];

当E(i)≤0或[E(i)+D]/[S(i)×U1(i)]<β时,所述偏离优化单元判定车辆耗能参数和额外功耗参数不符合阈值,不对数据偏离度的调整过程进行优化;

其中,β表示第二比对阈值,0.9≤β<1。

10.根据权利要求9所述的储能电池数据监测系统,其特征在于,所述输出分析模块将数据偏离度与偏离阈值进行比对,并根据比对结果对电池耗电状态进行分析,其中:当H(i)≤h时,所述输出分析模块判定电池耗电状态为耗电正常;

当H(i)>h时,所述输出分析模块判定电池耗电状态为耗电异常;

其中,h表示偏离阈值,0.7≤h≤1。