CN113625181B - 换电站内电池系统性能检测方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

换电站内电池系统性能检测方法、电子设备及存储介质 Download PDF

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health

Abstract

本发明提供了一种换电站内电池系统性能检测方法、电子设备及存储介质。检测方法包括：确定待检测电池系统的标识信息，并根据待检测电池系统的标识信息获取检测参数；根据检测参数分别对待检测电池系统的电池余能、电池一致性、电池功率、电池自放电进行检测，获得电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果；根据电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果确定待检测电池系统的性能状态。由此，通过本申请的检测方法，可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率，可以提升电池系统的使用寿命，进而能够提升用户的使用体验。

Description

换电站内电池系统性能检测方法、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其是涉及一种换电站内电池系统性能检测方法、电子设备及存储介质。
背景技术
相关技术中，在电池系统出现故障或者出现续驶里程明显衰减的情况，并且对用户的出行造成影响后，才会对电池系统进行检测与维修，从而无法及时发现电池系统出现异常问题，会导致电池系统的故障率高，会降低电池系统的使用寿命，会影响用户的使用体验。
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，本发明的一个目的在于提出一种换电站内电池系统性能检测方法，该换电站内电池系统性能检测方法可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率。
本发明进一步地提出了一种计算机可读存储介质。
本发明进一步地提出了一种电子设备。
根据本发明的换电站内电池系统性能检测方法包括：确定待检测电池系统的标识信息，并根据所述待检测电池系统的标识信息获取检测参数；根据所述检测参数分别对所述待检测电池系统的电池余能、电池一致性、电池功率、电池自放电进行检测，获得电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果；根据所述电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果确定所述待检测电池系统的性能状态。
根据本发明的换电站内电池系统性能检测方法，可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率，可以提升电池系统的使用寿命，进而能够提升用户的使用体验。
在本发明的一些示例中，根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池余能进行检测，包括：根据所述检测参数确定所述待检测电池系统的充放电参数；在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至达到放电保护电压；在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以充电需求电流进行充电，直至达到充电停止条件；在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至达到所述放电保护电压，并确定所述待检测电池系统的放电容量；在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，根据所述待检测电池系统的放电容量确定所述待检测电池系统的可用容量，并根据所述待检测电池系统的可用容量和所述待检测电池系统的初始可用容量确定所述待检测电池系统的健康度SOH。
在本发明的一些示例中，根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池一致性进行检测，包括：获取所述待检测电池系统充电结束时的各电池串单体电压，并根据各电池串单体电压确定标准差和平均值；根据所述标准差和平均值对各电池串进行电池一致性判定。
在本发明的一些示例中，根据所述标准差和平均值对各电池串进行电池一致性判定，包括：从各电池串中确定电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串编号，并从各电池串中确定电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串编号，其中，所述第一预设电压阈值为所述平均值与预设倍数的标准差之和，所述第二预设电压为所述平均值与预设倍数的标准差之差；在所述待检测电池系统充电截止时，确定电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串充电一致性差；在所述待检测电池系统放电截止时，确定电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串放电一致性差；如果任意一个电池串的电池串单体电压在所述待检测电池系统充电截止时大于第一预设电压阈值、且在所述待检测电池系统放电截止时小于第二预设电压阈值，则确定该电池串容量衰减明显。
在本发明的一些示例中，根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池功率进行检测，包括：在所述第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以所述充电需求电流充电，直至达到充电停止条件；在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至所述待检测电池系统的SOC达到设定值；在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一脉冲电流放电第二预设时间，并在搁置第三预设时间后，控制所述待检测电池系统以第二脉冲电流充电第二预设时间，其中，所述第一脉冲电流大于所述第二脉冲电流；确定所述待检测电池系统的放电阻值和充电阻值，并根据所述待检测电池系统的放电阻值和充电阻值确定所述待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率。
在本发明的一些示例中，根据以下公式计算所述待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率：
其中，Pdis为所述放电峰值功率，Pcha为所述充电峰值功率，Rdis为所述放电阻值，Rcha为所述充电阻值。
在本发明的一些示例中，根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池自放电进行检测，包括：在所述第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以所述充电需求电流充电，直至达到充电停止条件；在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至所述待检测电池系统的SOC达到设定值；在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，控制所述待检测电池系统静置预设时长；获取所述待检测电池系统静置预设时长前后的电池系统总电压和各电池串单体电压；根据所述预设时长以及所述待检测电池系统静置预设时长前后的电池系统总电压和各电池串单体电压确定所述待检测电池系统的自放电K值和各电池串的自放电K值。
在本发明的一些示例中，所述自放电K值根据以下公式计算：其中，Uocv1为所述待检测电池系统静置预设时长前的电压值，Uocv2为所述待检测电池系统静置预设时长后的电压值。
根据本发明的计算机可读存储介质，其上存储有换电站内电池系统性能检测程序，该换电站内电池系统性能检测程序被处理器执行时实现上述的换电站内电池系统性能检测方法。
根据本发明的计算机可读存储介质，可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率，可以提升电池系统的使用寿命，进而能够提升用户的使用体验。
根据本发明的电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的换电站内电池系统性能检测程序，所述处理器执行所述换电站内电池系统性能检测程序时，实现上述的换电站内电池系统性能检测方法。
根据本发明的电子设备，可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率，可以提升电池系统的使用寿命，进而能够提升
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是根据本发明实施例的换电站内电池系统性能检测方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的检测待检测电池系统的电池余能的流程图；
图3是根据本发明实施例的对各电池串进行电池一致性判定的流程图；
图4是根据本发明实施例的检测待检测电池系统的电池功率的流程图；
图5是根据本发明实施例的检测待检测电池系统的电池自放电的流程图；
图6是根据本发明的一个具体实施例的待检测电池系统的电池功率的检测结果图；
图7是根据本发明一个实施例的处理器、存储器、通信接口、通信总线的方框示意图。
附图标记：
处理器1201；通信接口1202；存储器1203；通信总线1204。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的换电站内电池系统性能检测方法。
如图1所示，根据本发明实施例的换电站内电池系统性能检测方法包括以下步骤：
S1，确定待检测电池系统的标识信息，并根据待检测电池系统的标识信息获取检测参数。需要解释的是，确定待检测电池系统的标识信息后，能够根据待检测电池系统的标识信息获取待检测电池系统的检测参数。
S2，根据检测参数分别对待检测电池系统的电池余能、电池一致性、电池功率、电池自放电进行检测，获得电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果。
需要说明的是，根据待检测电池系统的标识信息获取到待检测电池系统的检测参数后，能够根据获取到的检测参数对待检测电池系统的电池余能进行检测，以获得电池余能检测结果，并且，还能够根据获取到的检测参数对待检测电池系统的电池一致性、电池功率、电池自放电进行检测，以获得电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果。
S3，根据电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果确定待检测电池系统的性能状态。
需要解释的是，获得电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果后，能够根据检测到的电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果与电池系统的标准阈值进行比较，以确定待检测电池系统的性能状态。
可以理解的是，当车辆需要更换动力电池时，车辆可以在换电站内更换动力电池。可选地，可以通过换电站内的设备以及仪器实现本申请的换电站内电池系统性能检测方法。
其中，可以根据待检测电池系统的标识信息获取检测参数。可选地，待检测电池系统的标识信息可以为待检测电池系统的型号，确定待检测电池系统的标识信息后，可以根据待检测电池系统的标识信息在参数配置库和标准阈值库内获取检测参数。可选地，参数配置库和标准阈值库可以根据换电站内配套电池系统的技术参数、产品规格书以及BMS保护策略(电池管理系统-BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)建立。
获取到待检测电池系统的检测参数后，可以根据检测参数信息分别对待检测电池系统的电池余能、电池一致性、电池功率以及电池自放电进行检测，以获得待检测电池的电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果以及电池自放电检测结果。
获得待检测电池的电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果以及电池自放电检测结果后，可以将获取到的电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果以及电池自放电检测结果分别与电池系统的标准阈值进行比较，以确定待检测电池系统的性能状态，以确定待检测电池系统是否出现异常。
例如，若获取到的电池余能检测结果为电池余能是130Ah，电池系统的电池余能标准阈值为116Ah，则表明待检测电池系统的电池余能未出现异常。
可以理解的是，可以定期对待检测电池系统进行检测，也可以实时对待检测电池系统进行检测，从而当待检测电池系统出现异常情况时能够及时发现，进而能够及时对电池系统进行维修，可以避免因待检测电池系统的异常情况发现不及时而导致待检测电池系统出现故障或者损坏，可以降低待检测电池系统的故障率，可以提升待检测电池系统的使用寿命。
由此，通过本申请的换电站内电池系统性能检测方法，可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率，可以提升电池系统的使用寿命，进而能够提升用户的使用体验。
可选地，检测到的电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果可以作为制定电池系统的个性化充电策略的依据，由此，可以保证对不同状态的动力电池均能够执行较佳的充电方案，从而可以进一步提升电池系统的使用寿命。
在本发明的一些实施例中，如图2所示，根据检测参数对待检测电池系统的电池余能进行检测，可以包括以下步骤：
S11，根据检测参数确定待检测电池系统的充放电参数。
S12，在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至达到放电保护电压。
S13，在对待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制待检测电池系统以充电需求电流进行充电，直至达到充电停止条件。
S14，在对待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至达到放电保护电压，并确定待检测电池系统的放电容量。
S15，在对待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以根据待检测电池系统的放电容量确定待检测电池系统的可用容量，并根据待检测电池系统的可用容量和待检测电池系统的初始可用容量确定待检测电池系统的健康度SOH。
可选地，可以根据待检测电池系统的检测参数确定待检测电池系统的充放电参数，确定待检测电池系统的充放电参数后，可以在第一预设温度下控制待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至待检测电池系统以第一预设放电电流放电至达到放电保护电压。
可选地，第一预设温度可以为20℃至30℃之间的任意温度，第一预设放电电流的大小可以为1/3C，可以理解的是，C为待检测电池系统的容量，例如，若待检测电池系统的容量为120Ah，则第一预设放电电流的大小可以为40A。将待检测电池系统以第一预设放电电流放电至达到放电保护电压后，可以将待检测电池系统搁置第一预设时间，可选地，第一预设时间可以为60分钟。
将待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以在第一预设温度下，控制待检测电池系统以充电需求电流进行充电至达到充电停止条件，达到充电停止条件后充电结束。可选地，充电需求电流可以在参数配置库和标准阈值库中获取，本申请对此不作具体数值限制，可选地，BMS发送停止充电请求时即为达到充电停止条件。达到充电停止条件后可以将待检测电池系统搁置第一预设时间。
将待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以在第一预设温度下，可以控制待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至待检测电池系统以第一预设放电电流放电至达到放电保护电压，并确定待检测电池系统的放电容量。将待检测电池系统以第一预设放电电流放电至达到放电保护电压后，可以将待检测电池系统搁置第一预设时间。
将待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以根据待检测电池系统的放电容量确定待检测电池系统的可用容量，其中，待检测电池系统的可用容量可以等于待检测电池系统的放电容量，并且，可以根据待检测电池系统的可用容量和待检测电池系统的初始可用容量确定待检测电池系统的健康度SOH(state of health)。
可选地，待检测电池系统的初始可用容量可以在参数配置库和标准阈值库中获取，待检测电池系统的健康度SOH可以等于待检测电池系统的可用容量/待检测电池系统的初始可用容量，例如，若待检测电池系统的可用容量/待检测电池系统的初始可用容量为0.8，则待检测电池系统的健康度SOH为80％。
需要说明的是，上述的第一预设温度、第一预设放电电流和第一预设时间的数值仅为示例性描述，根据实际需求也可以选择其他温度、其他电流大小和其他时间作为第一预设温度、第一预设放电电流和第一预设时间。
由此，可以实时或者定期确定待检测电池系统的健康度SOH，并且，可以将确定的待检测电池系统的健康度SOH与标准阈值进行比较，若待检测电池系统的健康度SOH出现异常，可以及时发现，从而可以及时对电池系统进行维修或者保养，可以降低电池系统的故障率。
在本发明的一些实施例中，根据检测参数对待检测电池系统的电池一致性进行检测，可以包括：获取待检测电池系统充电结束时的各电池串单体电压，并根据各电池串单体电压确定标准差和平均值，根据标准差和平均值对各电池串进行电池一致性判定。
需要说明的是，可以根据待检测电池系统充电结束时的各电池串单体电压确定标准差和平均值，并且可以根据标准差和平均值对各电池串进行电池一致性判定。
可选地，平均值可以通过公式：计算出，标准差可以通过公式：计算出，其中，μ为各电池串单体电压的平均值。
由此，可以准确的得出各电池串单体电压的平均值和各电池串单体电压的标准差，从而可以保证对各电池串进行电池一致性判定的准确性。
在本发明的一些实施例中，如图3所示，根据标准差和平均值对各电池串进行电池一致性判定可以包括以下步骤：
S21，从各电池串中确定电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串编号，并从各电池串中确定电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串编号，其中，第一预设电压阈值为平均值与预设倍数的标准差之和，第二预设电压为平均值与预设倍数的标准差之差。
S22，在待检测电池系统充电截止时，确定电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串充电一致性差。
S23，在待检测电池系统放电截止时，确定电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串放电一致性差。
S24，如果任意一个电池串的电池串单体电压在待检测电池系统充电截止时大于第一预设电压阈值、且在待检测电池系统放电截止时小于第二预设电压阈值，则确定该电池串容量衰减明显。
其中，可以确定电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串编号，并且，可以确定电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串编号，可选地，第一预设电压阈值为平均值与预设倍数的标准差之和，例如，第一预设电压阈值可以为平均值+3倍标准差，可选地，第二预设电压为平均值与预设倍数的标准差之差，例如，第二预设电压可以为平均值-3倍标准差。
在待检测电池系统充电截止时，若各电池串中存在电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串，则确定大于第一预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串充电一致性差，并且，在待检测电池系统放电截止时，若各电池串中存在电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串，则确定小于第二预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串放电一致性差。
对于充电一致性差的电池串，可以对其进行充电均衡维护，对于放电一致性差的电池串，可以对其进行放电均衡维护。
如果某一电池串的电池串单体电压在待检测电池系统充电截止时大于第一预设电压阈值，并且该电池串的单体电压还在待检测电池系统放电截止时小于第二预设电压阈值，则确定该电池串容量衰减明显，对于容量衰减明显的电池串，可以对其进行更换。
由此，可以筛选出充电一致性差的电池串和放电一致性差的电池串，并且可以对充电一致性差的电池串和放电一致性差的电池串进行维护，而且，可以筛选出容量衰减明显的电池串，从而可以降低电池系统的故障率，可以避免电池系统在使用时出现故障，可以提升用户的使用体验。
在本发明的一些实施例中，如图4所示，根据检测参数对待检测电池系统的电池功率进行检测可以包括以下步骤：
S31，在第一预设温度下，控制待检测电池系统以充电需求电流充电，直至达到充电停止条件。
S32，在对待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至待检测电池系统的SOC达到设定值。
S33，在对待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一脉冲电流放电第二预设时间，并在搁置第三预设时间后，控制待检测电池系统以第二脉冲电流充电第二预设时间，其中，第一脉冲电流大于第二脉冲电流。
S34，确定待检测电池系统的放电阻值和充电阻值，并根据待检测电池系统的放电阻值和充电阻值确定待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率。
其中，在第一预设温度下，可以控制待检测电池系统以充电需求电流充电至达到充电停止条件，可选地，第一预设温度可以为20℃至30℃之间的任意温度，充电需求电流可以在参数配置库和标准阈值库中获取，BMS发送停止充电请求时即为达到充电停止条件。
待检测电池系统达到充电停止条件后，可以将待检测电池系统搁置第一预设时间，可选地，第一预设时间可以为60分钟，将待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一预设放电电流放电至待检测电池系统的SOC(State of charge-荷电状态)达到设定值，可选地，第一预设放电电流的大小可以为1/3C，可选地，待检测电池系统的SOC的设定值可以预先设置，也可以在参数配置库和标准阈值库中获取。
待检测电池系统的SOC达到设定值后，可以将待检测电池系统搁置第一预设时间，将待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一脉冲电流放电第二预设时间，可选地，第二预设时间可以为10s，待检测电池系统以第一脉冲电流放电第二预设时间后，可以将待检测电池系统搁置第三预设时间，可选地，第三预设时间可以为40s，将待检测电池系统搁置第三预设时间后，可以控制待检测电池系统以第二脉冲电流充电第二预设时间。
可选地，第一脉冲电流大于第二脉冲电流，可选地，第二脉冲电流等于3/4第一脉冲电流，并且，第一脉冲电流和第二脉冲电流的具体数值可以根据电池系统型号而定，本申请对此不做限制。
可选地，可以根据公式确定待检测电池系统的放电阻值，可以根据公式/>确定待检测电池系统的充电阻值，并且，可以根据待检测电池系统的放电阻值确定待检测电池系统的放电峰值功率，还可以根据待检测电池系统的充电阻值确定待检测电池系统的充电峰值功率。
其中，Idis可以为第一脉冲电流，Icha可以为第二脉冲电流，可以为U0可以为待检测电池系统以第一脉冲电流放电之前的电压，U1可以为待检测电池系统以第一脉冲电流放电之后的电压，U2可以为待检测电池系统以第二脉冲电流充电之前的电压，U3可以为待检测电池系统以第二脉冲电流充电之后的电压。
需要说明的是，上述的第一预设温度、充电需求电流、第一预设放电电流、第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间仅为示例性描述，并不代表一定为上述数值。
由此，可以对待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率进行检测，并且，可以将待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率与标准阈值进行比较，若待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率出现异常，可以及时发现，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率。
在本发明的一些实施例中，可以根据以下公式计算待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率：其中，Pdis可以为待检测电池系统的放电峰值功率，Pcha可以为待检测电池系统的充电峰值功率，Rdis可以为待检测电池系统的放电阻值，Rcha可以为待检测电池系统的充电阻值。
并且，计算放电峰值功率时，Uocv可以为待检测电池系统以第一脉冲电流放电之前的静态电压，计算充电峰值功率时，Uocv可以为待检测电池系统以第二脉冲电流充电之前的静态电压，Umin可以为待检测电池系统的最小电压值，Umax为待检测电池系统的最大电压值。
由此，可以保证计算待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率的准确性，可以避免计算错误的情况发生，从而可以避免由于计算错误而无法及时发现电池系统异常，可以保证换电站内电池系统性能检测方法的使用可靠性。
在本发明的一些实施例中，如图5所示，根据检测参数对待检测电池系统的电池自放电进行检测，可以包括以下步骤：
S41，在第一预设温度下，控制待检测电池系统以充电需求电流充电，直至达到充电停止条件。
S42，在对待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至待检测电池系统的SOC达到设定值。
S43，在对待检测电池系统搁置第一预设时间后，控制待检测电池系统静置预设时长。
S44，获取待检测电池系统静置预设时长前后的电池系统总电压和各电池串单体电压。
S45，根据预设时长以及待检测电池系统静置预设时长前后的电池系统总电压和各电池串单体电压确定待检测电池系统的自放电K值和各电池串的自放电K值。
需要解释的是，在第一预设温度下，可以控制待检测电池系统以充电需求电流充电至达到充电停止条件，可选地，第一预设温度可以为20℃至30℃之间的任意温度，充电需求电流可以在参数配置库和标准阈值库中获取，BMS发送停止充电请求时即为达到充电停止条件。
待检测电池系统达到充电停止条件后，可以将待检测电池系统搁置第一预设时间，可选地，第一预设时间可以为60分钟，将待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以在第一预设温度下，控制待检测电池系统以第一预设放电电流放电至待检测电池系统的SOC(State of charge-荷电状态)达到设定值，可选地，第一预设放电电流的大小可以为1/3C，可选地，待检测电池系统的SOC的设定值可以预先设置，也可以在参数配置库和标准阈值库中获取。
待检测电池系统的SOC达到设定值后，可以将待检测电池系统搁置第一预设时间，将待检测电池系统搁置第一预设时间后，可以控制待检测电池系统静置预设时长，可选地，预设时长可以根据电池系统的型号进行选择，本申请对此不做限制。
可以获取待检测电池系统静置预设时长之前的电池系统总电压和各电池串单体电压，并且，可以获取待检测电池系统静置预设时长之后的电池系统总电压和各电池串单体电压。可以根据预设时长、待检测电池系统静置预设时长之前的电池系统总电压和各电池串单体电压、以及待检测电池系统静置预设时长之后的电池系统总电压和各电池串单体电压，确定待检测电池系统的自放电K值和各电池串的自放电K值。
由此，能够可靠的确定待检测电池系统的自放电K值和各电池串的自放电K值，从而当电池系统出现异常状况时，能够及时发现，并且，可以及时对电池系统进行维修，可以进一步降低电池系统的故障率。
在本发明的一些实施例中，自放电K值可以根据以下公式计算：其中，Uocv1可以为待检测电池系统静置预设时长之前的电池系统总电压或者各电池串单体电压，Uocv2可以为待检测电池系统静置预设时长之后的电池系统总电压或者各电池串单体电压，搁置时长可以为待检测电池系统静置的预设时长。
可选地，可以用待检测电池系统静置预设时长之前的电池系统总电压减去待检测电池系统静置预设时长之后的电池系统总电压，并用其结果除以搁置时长以计算出待检测电池系统的自放电K值。
可以用待检测电池系统静置预设时长之前的各电池串单体电压减去待检测电池系统静置预设时长之后的各电池串单体电压，并用其结果除以搁置时长以计算出各电池串的自放电K值。
由此，可以保证计算待检测电池系统的自放电K值和各电池串的自放电K值的准确性，可以避免计算错误的情况发生，可以避免由于计算错误而导致无法及时发现电池系统异常的情况发生，可以保证换电站内电池系统性能检测方法的使用可靠性。
作为本发明的一个具体实施例，可以根据待检测电池系统的标识信息获取如表1所示的检测参数：
表1
车辆生产厂商 XXX
车型 XXX
电池生产厂商 XXX
电芯生产厂商 XXX
电池类型 三元材料
电池系统电压 328.5V
电池系统初始可用容量 145Ah
可以理解的是，表1所展示的检测参数仅为示例性的，并不代表只能获取表1所展示的参数。
可以根据检测参数对待检测电池系统的电池余能进行检测，检测结果如下：电池系统可用容量：130Ah，电池系统SOH：90％。
可以根据检测参数对待检测电池系统的电池一致性进行检测，检测结果如下：充电截止时14#、25#、66#电池串超出平均值+3倍的标准差，放电截止时80#电池串超出平均值-3倍的标准差，未发现任何电池串有容量衰减的现象。
可以根据检测参数对待检测电池系统的电池功率进行检测，两次检测结果如图6所示。其中，Pdis为待检测电池系统的放电峰值功率，Pcha为待检测电池系统的充电峰值功率，Rdis为待检测电池系统的放电阻值，Rcha待检测电池系统的充电阻值。
可以根据检测参数对待检测电池系统在100％SOC状态下进行电池自放电检测，检测结果如下：自放电K值＝0.02mV/h。
对检测结果进行汇总，并将检测结果与标准阈值进行比较，以判断待检测电池系统性能状态是否正常，汇总以及比较结果如表2所示。
表2
检测项目 实测结果 标准阈值 判断结果
电池系统可用容量(Ah) 130 ≥116 合格
电池系统SOH 90％ ≥80％ 合格
电池一致性 无异常 无异常 合格
90％SOC放电阻值(mΩ) 47.77 ≤60 合格
10％SOC充电阻值(mΩ) 50.64 ≤60 合格
90％SOC放电峰值功率(kW) 538.91 ≤600 合格
10％SOC充电峰值功率(kW) 500.47 ≤600 合格
为了实现上述实施例，本发明提出一种计算机可读存储介质，其上存储有换电站内电池系统性能检测程序，该换电站内电池系统性能检测程序被处理器执行时，可以实现上述实施例的换电站内电池系统性能检测方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率，可以提升电池系统的使用寿命，进而能够提升用户的使用体验。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种电子设备，电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的换电站内电池系统性能检测程序，处理器执行换电站内电池系统性能检测程序时，可以实现上述实施例的换电站内电池系统性能检测方法。
根据本发明实施例的电子设备，通过处理器执行存储器上存储的换电站内电池系统性能检测程序，可以及时发现电池系统的异常，从而可以及时对电池系统进行维修，可以降低电池系统的故障率，可以提升电池系统的使用寿命，进而能够提升用户的使用体验。
如图7所示，该电子设备可以包括至少一个处理器1201，至少一个通信接口1202，至少一个存储器1203和至少一个通信总线1204。在本发明的实施例中，处理器1201、通信接口1202、存储器1203、通信总线1204的数量为至少一个，且处理器1201、通信接口1202、存储器1203通过通信总线1204完成相互间的通信。
其中，存储器1203可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read－Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read－Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read－Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器1203用于存储程序，处理器1201在接收到执行指令后，执行所述程序，实现上述实施例描述的换电站内电池系统性能检测方法的步骤。
处理器1201可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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 (8)

1.一种换电站内电池系统性能检测方法，其特征在于，包括：
确定待检测电池系统的标识信息，并根据所述待检测电池系统的标识信息获取检测参数；
根据所述检测参数分别对所述待检测电池系统的电池余能、电池一致性、电池功率、电池自放电进行检测，获得电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果；
根据所述电池余能检测结果、电池一致性检测结果、电池功率检测结果和电池自放电检测结果确定所述待检测电池系统的性能状态，其中，
根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池余能进行检测，包括：
根据所述检测参数确定所述待检测电池系统的充放电参数；
在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至达到放电保护电压；
在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以充电需求电流进行充电，直至达到充电停止条件；
在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至达到所述放电保护电压，并确定所述待检测电池系统的放电容量；
在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，根据所述待检测电池系统的放电容量确定所述待检测电池系统的可用容量，并根据所述待检测电池系统的可用容量和所述待检测电池系统的初始可用容量确定所述待检测电池系统的健康度SOH；
根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池功率进行检测，包括：
在所述第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以所述充电需求电流充电，直至达到充电停止条件；
在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至所述待检测电池系统的SOC达到设定值；
在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一脉冲电流放电第二预设时间，并在搁置第三预设时间后，控制所述待检测电池系统以第二脉冲电流充电第二预设时间，其中，所述第一脉冲电流大于所述第二脉冲电流；
确定所述待检测电池系统的放电阻值和充电阻值，并根据所述待检测电池系统的放电阻值和充电阻值确定所述待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率。
2.根据权利要求1所述的换电站内电池系统性能检测方法，其特征在于，根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池一致性进行检测，包括：
获取所述待检测电池系统充电结束时的各电池串单体电压，并根据各电池串单体电压确定标准差和平均值；
根据所述标准差和平均值对各电池串进行电池一致性判定。
3.根据权利要求2所述的换电站内电池系统性能检测方法，其特征在于，根据所述标准差和平均值对各电池串进行电池一致性判定，包括：
从各电池串中确定电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串编号，并从各电池串中确定电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串编号，其中，所述第一预设电压阈值为所述平均值与预设倍数的标准差之和，所述第二预设电压为所述平均值与预设倍数的标准差之差；
在所述待检测电池系统充电截止时，确定电池串单体电压大于第一预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串充电一致性差；
在所述待检测电池系统放电截止时，确定电池串单体电压小于第二预设电压阈值的电池串编号所对应的电池串放电一致性差；
如果任意一个电池串的电池串单体电压在所述待检测电池系统充电截止时大于第一预设电压阈值、且在所述待检测电池系统放电截止时小于第二预设电压阈值，则确定该电池串容量衰减明显。
4.根据权利要求1所述的换电站内电池系统性能检测方法，其特征在于，根据以下公式计算所述待检测电池系统的放电峰值功率和充电峰值功率：
其中，Pdis为所述放电峰值功率，Pcha为所述充电峰值功率，Rdis为所述放电阻值，Rcha为所述充电阻值。
5.根据权利要求1所述的换电站内电池系统性能检测方法，其特征在于，根据所述检测参数对所述待检测电池系统的电池自放电进行检测，包括：
在所述第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以所述充电需求电流充电，直至达到充电停止条件；
在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，且在第一预设温度下，控制所述待检测电池系统以第一预设放电电流进行放电，直至所述待检测电池系统的SOC达到设定值；
在对所述待检测电池系统搁置第一预设时间后，控制所述待检测电池系统静置预设时长；
获取所述待检测电池系统静置预设时长前后的电池系统总电压和各电池串单体电压；
根据所述预设时长以及所述待检测电池系统静置预设时长前后的电池系统总电压和各电池串单体电压确定所述待检测电池系统的自放电K值和各电池串的自放电K值。
6.根据权利要求5所述的换电站内电池系统性能检测方法，其特征在于，所述自放电K值根据以下公式计算：
其中，Uocv1为所述待检测电池系统静置预设时长前的电压值，Uocv2为所述待检测电池系统静置预设时长后的电压值。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有换电站内电池系统性能检测程序，该换电站内电池系统性能检测程序被处理器执行时实现根据权利要求1-6中任一项所述的换电站内电池系统性能检测方法。
8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的换电站内电池系统性能检测程序，所述处理器执行所述换电站内电池系统性能检测程序时，实现根据权利要求1-6中任一项所述的换电站内电池系统性能检测方法。
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