[发明专利]一种基于运行数据的动力电池电芯异常自放电的识别方法

说明书

本发明涉及故障诊断技术领域，公开了一种基于运行数据的动力电池电芯异常自放电的识别方法，包括以下步骤：步骤1：解析得到基本电池信号数据；步骤2：清洗基本电池信号数据，得到标准电池信号数据；步骤3：由标准电池信号数据中选择充电状态数据；步骤4：按照提取策略对充电状态数据中每个电芯的电压数据进行特征提取，得到电芯特征值；步骤5：进行异常检测；步骤6：根据实时异常检测结果，判定电芯是否存在突发性自放电异常；根据长周期异常检测结果，判定电芯是否存在持续性自放电异常。本发明能够及时识别电芯异常自放电状况，保证识别的准确性和故障识别判定的高效率，并且，对自放电异常故障定位实现到电芯级别，识别的精度高。

技术领域

本发明涉及故障诊断技术领域，具体涉及一种基于运行数据的动力电池电芯异常自放电的识别方法。

背景技术

随着电池电机电控等技术的迅速发展、消费者需求的转变以及新能源技术的推广应用，新能源汽车产销量也随之不断增长。但是，随着越来越多新能源汽车被投入使用，相应地，新能源汽车中的电池安全事故开始增多，其中，较为常见的一种电池故障现象为自放电异常故障现象。

自放电现象本身是一种电池特性，所有的电池均会受到自放电影响，电池在开路状态下，由于自身内在的化学反应导致储存电量随时间逐渐减少，这种现象即是自放电现象。理想情况下，电池的自放电应保持在一个极低的水平，然而在电池使用过程中，会出现物理微短路以致于形成异常自放电，粉尘、毛刺、金属杂质等均可能引发微短路，而当自放电经过一定时间的发展后，将导致电池系统内的电芯之间的电量差异变大，严重情况下会引发车辆的动力不足、频繁报故障、续航里程严重缩水等，异常自放电极端情况下可能导致电池正负极短接引发热失控。

因此，在诸如内部短路这类潜在发展故障还未恶化到造成安全事故和经济损失之前，测试监控电池的自放电水平，准确判定自放电是否存在异常是十分重要的。

发明内容

本发明意在提供一种基于运行数据的动力电池电芯异常自放电的识别方法，能够及时识别电芯异常自放电状况，保证识别的准确性和故障识别判定的高效率，并且，对自放电异常故障定位实现到电芯级别，识别的精度高。

本发明提供的基础方案为：一种基于运行数据的动力电池电芯异常自放电的识别方法，包括以下步骤：

步骤1：解析得到基本电池信号数据；

步骤2：清洗基本电池信号数据，得到标准电池信号数据；

步骤3：由标准电池信号数据中选择充电状态数据；

步骤4：按照提取策略对充电状态数据中每个电芯的电压数据进行特征提取，得到电芯特征值；所述提取策略为提取各电芯电压与每个时刻的电池系统内所有电芯的电压数据的中位数的差值作为电芯特征值；

步骤5：进行异常检测；所述异常检测包括实时异常检测和长周期异常检测；

步骤6：根据实时异常检测结果，按照第一判断策略判定电芯是否存在突发性自放电异常；根据长周期异常检测结果，按照第二判断策略判定电芯是否存在持续性自放电异常。

本发明的工作原理及优点在于：第一，对基本电池信号数据进行了清洗，保证参与后续操作的数据均为有效的标准电池信号数据，降低了后续选择充电状态数据的难度，便于提升整体的异常判定效率。