CN109856558A

CN109856558A - 一种蓄电池健康度检测方法及系统

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Publication number: CN109856558A
Application number: CN201910119993.7A
Authority: CN
Inventors: 王国平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-02-18
Filing date: 2019-02-18
Publication date: 2019-06-07

Abstract

本发明的技术方案包括一种蓄电池健康度检测方法及系统，用于实现：采集蓄电池实际的第一内阻值以及采集设定时间段内蓄电池核定值；根据第一内阻值及蓄电池核定值计算满健康度时电池的第二内阻值；在线采集蓄电池当前健康度对应的第一内阻值，根据第一内阻值及满健康度时的第二内阻值计算出蓄电池随内阻值变化的健康度。本发明的有益效果为：只要一次测得当前蓄电池的内阻和对应健康度，以后在电池的在线运行全寿命内测得该蓄电池的内阻值即可算出对应的健康度；节省大量的人力和物力，保证后备电源的安全可靠性；可保证健康度测算的准确性和有效性；做到蓄电池健康度等数据实时监控，更便于对大量的蓄电池的管理。

Description

一种蓄电池健康度检测方法及系统

技术领域

本发明涉及一种蓄电池健康度检测方法及系统，属于计算机领域。

背景技术

蓄电池广泛的应用于发电厂、供电局、变电站等电力直流系统；通信公司的机房、基站；铁路供电变电站、通信、信号及信息化等机房；金融、石油、化工、医院、政府等企事业单位的UPS机房等后备电源使用场合。

新出厂蓄电池在充满电的情况下的健康度大概为100％-110％，随着使用时间的增加，由于极板上硫酸盐晶体的形成和蓄电池失水等原因导致内阻也在增加，健康度也随之下降。

以上应用场合的蓄电池长期处于浮充电状态，只有在交流断电的情况下才处于放电状态，以保证用电设备的安全运行。但长期浮充电的蓄电池的健康状况到底怎么样，这是一个令蓄电池使用者头疼的问题。为了知道蓄电池的健康度，传统的做法是定期把蓄电池组充满电后从电源系统脱离出来，按照10小时放电率来做容量核对性试验来判断电池的真实容量(健康度)，这种做法耗费大量的人力和物力以及蓄电池离线时的电源系统安全风险。同时由于该方法无法在线做试验，无法对蓄电池的健康度的在线实时精确测算。

发明内容

本发明提供了一种蓄电池健康度检测方法及系统，通过测算蓄电池内阻相对于健康度为100％时内阻的变化率，计算出蓄电池的健康度，由于蓄电池的老化体现在蓄电池内阻的变化上，我们采用一种基于内阻变化率的蓄电池健康度的高精度在线实时方法。

本发明的技术方案包括一种蓄电池健康度检测方法，其特征在于，该系统包括：S1，采集蓄电池实际的第一内阻值以及采集设定时间段内蓄电池核定值；S2，根据第一内阻值及蓄电池核定值计算满健康度时电池的第二内阻值；S3，在线采集蓄电池当前健康度对应的第一内阻值，根据第一内阻值及满健康度时的第二内阻值计算出蓄电池随内阻值变化的健康度。

根据所述的蓄电池健康度检测方法，其中采集蓄电池实际的第一内阻值为蓄电池处于浮充电状态。

根据所述的蓄电池健康度检测方法，其中设定时间段内蓄电池核定值为蓄电池10小时率。

根据所述的蓄电池健康度检测方法，其中该方法具体包括：使用计算第二内阻值，其中r100为电池健康度为100％时的内阻值，SOH为蓄电池额定容量值，r为第一内阻值；计算得到SOH，进一步，根据计算第二内阻值r0。

根据所述的蓄电池健康度检测方法，其中步骤S3具体包括根据第二内阻值r0使用计算出在线检测的蓄电池健康度SOH₀，根据在线检测的蓄电池电基于蓄电池阻值的健康度变化。

根据所述的蓄电池健康度检测方法，其中该方法还包括：其中阻值的检测温度为25℃。

本发明的技术方案还包括一种蓄电池健康度检测系统，用于上述任意方法，该系统包括：数据采集模块，用于采集蓄电池实际的第一内阻值以及采集设定时间段内蓄电池核定值；数据分析模块，用于根据第一内阻值及蓄电池核定值计算满健康度时电池的第二内阻值；在线检测模块，用于在线采集蓄电池当前健康度对应的第一内阻值，根据第一内阻值及满健康度时的第二内阻值计算出蓄电池随内阻值变化的健康度。

本发明的有益效果为：只要一次测得当前蓄电池的内阻和对应健康度，以后在电池的在线运行全寿命内测得该蓄电池的内阻值即可算出对应的健康度；作为在线运行蓄电池的健康度测算方法，完全可代替传统的离线测算健康度方法(10小时率蓄电池容量核对法)，节省大量的人力和物力，保证后备电源的安全可靠性；本健康度测算方法作为蓄电池组在线均衡监测系统的电池健康度的核心算法，可保证健康度测算的准确性和有效性；本蓄电池健康度测算方法应用到蓄电池组在线均衡监测系统中，做到蓄电池健康度等数据实时监控，组网后更便于电力、铁路等用户对大量的蓄电池的管理。

附图说明

图1所示为根据本发明实施方式的系统流程图；

图2所示为根据本发明实施方式的系统框图。

具体实施方式

本发明的技术方案提供了一种蓄电池健康度检测方法及系统，用于实现蓄电池健康度的高精度检测。以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

图1所示为根据本发明实施方式的系统流程图。具体包括：S1，采集蓄电池实际的第一内阻值以及采集设定时间段内蓄电池核定值；S2，根据第一内阻值及蓄电池核定值计算满健康度时电池的第二内阻值；S3，在线采集蓄电池当前健康度对应的第一内阻值，根据第一内阻值及满健康度时的第二内阻值计算出蓄电池随内阻值变化的健康度。

提供一实施例，具体为：

建立算法其中SOH为电池当前的健康度，r100为电池健康度为100％时的内阻值；r为电池当前的内阻值。

测量处于当前浮充电状态下(当前健康度)的蓄电池的内阻值r，按照10小时率对该蓄电池容量放电核定，测得到的核定值(当前健康度)，再除于该蓄电池的额定容量，得到当前状态下的健康度(百分比)，代入公式，计算出健康度为100％时的内阻值r0，并把r0代回公式；

以后只要在线测出蓄电池当前健康度的对应内阻值r，代入公式，计算与健康度为100％时内阻值r0的变化率值并开平方根；

计算出该蓄电池在浮充电状态下随内阻值变化的健康度SOH。

图2所示为根据本发明实施方式的系统框图。具体包括：数据采集模块，用于采集蓄电池实际的第一内阻值以及采集设定时间段内蓄电池核定值；数据分析模块，用于根据第一内阻值及蓄电池核定值计算满健康度时电池的第二内阻值；在线检测模块，用于在线采集蓄电池当前健康度对应的第一内阻值，根据第一内阻值及满健康度时的第二内阻值计算出蓄电池随内阻值变化的健康度。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims

1.一种蓄电池健康度检测方法，其特征在于，该系统包括：

S1，采集蓄电池实际的第一内阻值以及采集设定时间段内蓄电池核定值；

S2，根据第一内阻值及蓄电池核定值计算满健康度时电池的第二内阻值；

S3，在线采集蓄电池当前健康度对应的第一内阻值，根据第一内阻值及满健康度时的第二内阻值计算出蓄电池随内阻值变化的健康度。

2.根据权利要求1所述的蓄电池健康度检测方法，其特征在于，所述采集蓄电池实际的第一内阻值为蓄电池处于浮充电状态。

3.根据权利要求1所述的蓄电池健康度检测方法，其特征在于，所述设定时间段内蓄电池核定值为蓄电池10小时率。

4.根据权利要求1所述的蓄电池健康度检测方法，其特征在于，该方法具体包括：

使用计算第二内阻值r100，其中r100为电池健康度为100％时的内阻值，SOH为蓄电池额定容量值，r为第一内阻值；

计算得到SOH，进一步，根据计算第二内阻值r0。

5.根据权利要求1所述的蓄电池健康度检测方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括

根据第二内阻值r0使用计算出在线检测的蓄电池健康度SOH₀，根据在线检测的蓄电池电基于蓄电池阻值的健康度变化。

6.根据权利要求1所述的蓄电池健康度检测方法，其特征在于，该方法还包括：

其中阻值的检测温度为25℃。

7.一种蓄电池健康度检测系统，用于执行所述权利要求1-6任意方法，其特征在于，该系统包括：

数据采集模块，用于采集蓄电池实际的第一内阻值以及采集设定时间段内蓄电池核定值；

数据分析模块，用于根据第一内阻值及蓄电池核定值计算满健康度时电池的第二内阻值；

在线检测模块，用于在线采集蓄电池当前健康度对应的第一内阻值，根据第一内阻值及满健康度时的第二内阻值计算出蓄电池随内阻值变化的健康度。