CN114977416A - 电池管理方法、系统及计算机可读存储介质 - Google Patents

电池管理方法、系统及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电池管理方法、系统及计算机可读存储介质，其中，电池管理方法，应用于在线管理装置，包括：每间隔预设时长对电池进行检测，获取检测到的电池参数；将所述电池参数发送至离线分析平台，并接收所述离线分析平台发送的、基于一控制策略的第一控制信号；根据所述第一控制信号调整所述电池的充放电策略。与现有技术相比，本发明实施例所公开的电池管理方法、系统及计算机可读存储介质具有提升管理策略准确性的优点。

Description

电池管理方法、系统及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种电池管理方法、系统及计算机可读存储介质。
背景技术
电池管理系统(Battery Management System，简称BMS)是动力电池的监控单元，主要通过对电池电压、温度、电流等信息的采集，实现高压安全管理、电池状态分析、能量管理、故障诊断管理、电池信息管理等功能，并通过CAN总线将电源系统关键参数与整车通讯联系，从而实现对电池系统安全的有效管理，避免电池过充、过放，延长电池寿命，降低运行成本，并保证动力电池组应用安全性和可靠性。
传统电池管理系统主要是对电池组在线运行数据进行实时收集评估，但由于数据庞大且无规律，即使可以传输至离线平台进行分析，对离线平台要求也很高，且难以筛选出有效信息，无法对电池状态进行很准确的评估，因此传统电池管理系统的管理策略准确性较低。
发明内容
本发明提供了一种电池管理方法、系统及计算机可读存储介质，以提升管理策略的准确性。
根据本发明的一方面，提供了一种电池管理方法，应用于在线管理装置，包括：每间隔预设时长对电池进行检测，获取检测到的电池参数；将所述电池参数发送至离线分析平台，并接收所述离线分析平台发送的、基于一控制策略的第一控制信号；根据所述第一控制信号调整所述电池的充放电策略。
根据本发明的另一方面，提供了一种电池管理方法，应用于离线分析平台，包括：接收在线管理装置发送的电池参数；对所述电池参数进行数据分析，得到所述电池的的日历寿命SOH值，根据所述日历寿命SOH值制定第一控制策略，根据所述第一控制策略生成第一控制信号；将所述第一控制信号发送至所述在线管理装置。
根据本发明的另一方面，提供了一种电池管理系统，包括：在线管理装置和离线分析平台，用于执行前述的电池管理方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的电池管理方法。
本发明实施例的技术方案，每间隔预设时长对电池进行一次检测，并将电池参数发送至离线分析平台进行数据分析，由相较于现有技术中对大量的电池运行数据进行数据分析，离线分析平台仅需对少量的电池参数进行分析，减小了数据分析的数据总量，并且由于是对检测得到的电池参数进行数据分析，其数据分析结果的准确度较高，较高的数据分析结果可以相应的提升根据数据分析结果制定的电池的充放电策略的准确性。
另外，还包括：实时获取所述电池的运行数据；将所述运行数据发送至所述离线分析平台，接收所述离线分析平台基于根据所述运行数据对所述第一控制信号进行修正后的第二控制信号；所述根据所述控制策略调整所述电池的充放电策略，包括：根据所述第二控制信号调整所述电池的充放电策略。根据电池的运行数据对第一控制信号进行修正得到第二控制信号，根据第二控制信号调整电池的充放电策略可以进一步的提升电池的充放电策略的准确性。
另外，所述实时获取所述电池的运行数据，包括：实时获取所述电池的电压、电流、温度、容量、电压和内阻不一致性中的一种或多种运行数据。
另外，还包括：实时获取所述电池的膨胀数据；将所述膨胀数据发送至所述离线分析平台，接收所述离线分析平台根据所述膨胀数据对所述第二控制信号进行修正后的第三控制信号；所述根据所述控制策略调整所述电池的充放电策略，包括：根据所述第三控制信号调整所述电池的充放电策略。根据电池的膨胀数据对第二控制信号进行修正得到第三控制信号，第三控制信号可以针对性的解决电池膨胀问题，提升电池使用寿命。
另外，所述每间隔预设时长对电池进行检测，包括：每间隔预设时长对所述电池进行规定电流下的充放电容量检测、静态开路电压检测、动态开路电压检测、内阻检测、以及温度检测中的一种或多种检测。
另外，还包括：接收在线管理装置发送的所述电池的运行数据；对所述运行数据进行数据分析，得到所述电池的的循环SOH值，根据所述循环SOH值和所述日历寿命SOH值计算得到所述电池的目标SOH值；根据所述目标SOH值制定第二控制策略，根据所述第二控制策略生成第二控制信号；将所述第二控制信号发送至所述在线管理装置。
另外，还包括：接收在线管理装置发送的所述电池的膨胀数据；根据所述膨胀数据对所述目标SOH值进行修正，根据修正后的所述目标SOH值制定第三控制策略，根据所述第三控制策略生成第三控制信号；将所述第三控制信号发送至所述在线管理装置。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种电池管理方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种电池管理方法的流程图；
图3是本发明实施例三提供的一种电池管理方法的流程图；
图4是本发明实施例四提供的一种电池管理方法的流程图；
图5是本发明实施例五提供的一种电池管理方法的流程图；
图6是本发明实施例六提供的一种电池管理方法的流程图；
图7是本发明实施例七的电池管理系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本发明实施例一提供了一种电池管理方法的流程图，本实施例可适用于对电动汽车、电动机器人等用电设备的单体电池或是电池组进行管理，该方法可以由在线管理装置来执行，该在线管理装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该在线管理装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括、
步骤101、每间隔预设时长对电池进行检测，获取检测到的电池参数。
在本步骤中，对电池进行检测为对电池进行规定电流下的充放电容量检测，将电池在规定电流下的充放电容量作为电池参数。可以理解的是，前述对电池进行检测为对电池进行规定电流下的充放电容量检测，其仅为本实施例中的一种具体的举例说明，并不构成限定，在本发明的其它实施例中，对电池进行检测还可以是对电池进行静态开路电压检测或动态开路电压检测或内阻检测或温度检测等其它检测，此外，在本发明的其它实施例中，还可以是同时对电池进行多种不同的检测，例如同时对电池进行静态开路电压检测和动态开路电压检测等，具体可以根据实际需要进行灵活的设置，在此不进行一一例举。
此外，在本实施例中，预设时长可以根据实际需要进行灵活的设置。例如，对于刚开始使用的新电池，其电池状态较好，可以设置较长的预设时长，对于是用过一段时间的旧电池，其电池状态较差，可以设置较短的预设时长。
步骤102、将电池参数发送至离线分析平台。
步骤103、接收离线分析平台发送的基于一控制策略的第一控制信号。
步骤104、根据第一控制信号调整电池的充放电策略。
与现有技术相比，本发明实施例一所提供的电池管理方法中，每间隔预设时长对电池进行一次检测，并将电池参数发送至离线分析平台进行数据分析，由相较于现有技术中对大量的电池运行数据进行数据分析，离线分析平台仅需对少量的电池参数进行分析，减小了数据分析的数据总量，并且由于是对电池参数进行数据分析，其数据分析结果的准确度较高，较高的数据分析结果可以相应的提升根据数据分析结果制定的控制策略的准确性。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种电池管理方法的流程图，本实施例是在实施例一的基础上进行的进一步的改进。如图2所示，该方法包括、
步骤201、每间隔预设时长对电池进行检测，获取检测到的电池参数。
步骤202、实时获取电池的运行数据。
在本步骤中，实时获取的运行数据可以包括电池的电压、电流、温度、容量、电压和内阻不一致性中的一种或多种，其具体可以根据实际需要进行灵活的设置。
步骤203、将电池参数和电池的运行数据发送至离线分析平台。
步骤204、接收离线分析平台根据运行数据对第一控制信号进行修正后的第二控制信号。
具体的，在本步骤中，离线分析平台可以根据运行数据对实施例一中的第一控制信号进行修正，得到第二控制信号，然后将第二控制信号发送至在线管理装置。
步骤205、根据第二控制信号调整电池的充放电策略。
与现有技术相比，本实施例二所提供的电池管理方法在保留实施例一的技术效果的同时，获取电池的运行数据，并在离线管理平台中根据电池的运行数据对第一控制信号进行修正后的第二控制信号，进一步的提升电池的充放电策略的准确性，根据准确性更高的电池的充放电策略可以进一步的提升电池寿命。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种电池管理方法的流程图，本实施例是在实施例一的基础上进行的进一步的改进。如图3所示，该方法包括、
步骤301、每间隔预设时长对电池进行检测，获取检测到的电池参数。
步骤302、实时获取电池的膨胀数据。
在本步骤中，电池在膨胀时会产生向外的扩张力，可以设置压力感测器对电池膨胀时产生的膨胀力进行测量，将膨胀力作为电池的膨胀数据。可以理解的是，前述将电池的膨胀力作为电池的膨胀数据仅为本实施例中的一种具体的举例说明，并不构成限定，在本发明的其它实施例中，还可以是将例如膨胀体积、体积变化率等其它数据作为膨胀数据，具体可以根据实际需要进行灵活的设置。
步骤303、将电池参数和电池的膨胀数据发送至离线分析平台。
步骤304、接收离线分析平台根据膨胀数据对第二控制信号进行修正后的第三控制信号。
具体的，在本步骤中，离线分析平台可以根据膨胀数据对实施例二中的第二控制信号进行修正，得到第三控制信号，然后将第三控制信号发送至在线管理装置。
步骤305、根据第三控制信号调整电池的充放电策略。
与现有技术相比，本实施例三所提供的电池管理方法在保留实施例一的技术效果的同时，获取电池的膨胀数据，并在离线管理平台中根据电池的膨胀数据对第二控制信号进行修正得到第三控制信号，进一步的提升电池的充放电策略的准确性，根据准确性更高的充放电策略可以进一步的提升电池寿命。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种电池管理方法的流程图，本实施例可适用于对电动汽车、电动机器人等用电设备的单体电池或是电池组进行管理，该方法可以由离线分析平台来执行，该离线分析平台可以采用硬件和/或软件的形式实现，该在线管理装置可配置于服务器等电子设备中。
如图4所示，该方法包括、
步骤401、接收在线管理装置发送的电池参数。
步骤402、对电池参数进行数据分析，得到电池的的日历寿命SOH值。
步骤403、根据日历寿命SOH值制定第一控制策略，根据第一控制策略生成第一控制信号。
步骤404、将第一控制信号发送至在线管理装置。
可以理解的是，本实施例为与实施例一对应的运行在离线分析平台侧的电池管理方法，其同样具备实施例一所具备的技术效果，具体可以参照实施例一的具体说明，在此不再赘述。
实施例五
图5为本发明实施例五提供的一种电池管理方法的流程图，本实施例是在实施例四的基础上进行的进一步的改进。如图5所示，该方法包括、
步骤501、接收在线管理装置发送的电池参数。
步骤502、对电池参数进行数据分析，得到电池的的日历寿命SOH值。
步骤503、接收在线管理装置发送的电池的运行数据。
步骤504、对运行数据进行数据分析，得到电池的的循环SOH值，根据循环SOH值和日历寿命SOH值计算得到电池的目标SOH值。
步骤505、根据目标SOH值制定第二控制策略，根据第二控制策略生成第二控制信号。
步骤506、将第二控制信号发送至在线管理装置。
可以理解的是，本实施例为与实施例二对应的运行在离线分析平台侧的电池管理方法，其同样具备实施例二所具备的技术效果，具体可以参照实施例二的具体说明，在此不再赘述。
实施例六
图6为本发明实施例六提供的一种电池管理方法的流程图，本实施例是在实施例五的基础上进行的进一步的改进。如图6所示，该方法包括、
步骤601、接收在线管理装置发送的电池参数。
步骤602、对电池参数进行数据分析，得到电池的的日历寿命SOH值。
步骤603、接收在线管理装置发送的电池的运行数据。
步骤604、对运行数据进行数据分析，得到电池的的循环SOH值，根据循环SOH值和日历寿命SOH值计算得到电池的目标SOH值。
步骤605、接收在线管理装置发送的电池的膨胀数据。
步骤606、根据膨胀数据对目标SOH值进行修正，根据修正后的目标SOH值制定第三控制策略，根据第三控制策略生成第三控制信号。
步骤607、将第三控制信号发送至在线管理装置。
可以理解的是，本实施例为与实施例三对应的运行在离线分析平台侧的电池管理方法，其同样具备实施例三所具备的技术效果，具体可以参照实施例三的具体说明，在此不再赘述。
实施例七
图7为本发明实施例七所提供的电池管理系统的结构示意图，如图7所示，电池管理系统包括在线管理装置100和离线分析平台200，其中，在线管理装置100用于运行如本分实施例一至三等实施例所提供的运行与在线管理装置100一侧的电池管理方法，离线分析平台200用于运行例如实施例四至六等实施例所提供的运行与离线分析平台200一侧的电池管理方法。
可以理解的是，本发明实施例七所提供的电池管理系统中运行前述实施例所提供的电池管理方法，因此同样具备前述实施例所具备的技术效果，具体可以参照前述实施例的具体说明，在此不再赘述。
具体的，在本实施例中，在线管理装置100包括常规运行模块101、定期检测模块102、以及压力模块103。其中，常规运行模块101用于实时获取电池的运行数据、并将运行数据发送至离线分析平台200；定期检测模块102用于每间隔预设时长对电池进行检测，获取检测到的电池参数、并将电池参数发送至离线分析平台200；压力模块103用于实时获取电池的膨胀数据、并将膨胀数据发送至离线分析平台200。可以理解的是，前述在线管理装置100包括常规运行模块101、定期检测模块102、以及压力模块103仅为本实施例中的一种具体的举例说明，并不构成限定，在本发明的其它实施例中，在线管理装置100也还可以包括通信模块、控制模块等其它模块，具体可以根据实际需要进行灵活的设置。
在本实施例中，离线分析平台200包括、第一数据分析模块201、第二数据分析模块202、以及综合修正模块203。其中，第一数据分析模块201用于接收定期检测模块102发送的电池参数；对电池参数进行数据分析，得到电池的的日历寿命SOH值；第二数据分析模块202用于接收常规运行模块101发送的电池的运行数据；对运行数据进行数据分析，得到电池的的循环SOH值；综合修正模块203用于根据日历寿命SOH值制定第一控制策略并根据第一控制策略生成第一控制信号，还用于根据循环SOH值和日历寿命SOH值计算得到电池的目标SOH值，根据目标SOH值制定第二控制策略并根据第二控制策略生成第二控制信号，以及根据膨胀数据对目标SOH值进行修正，根据修正后的目标SOH值制定第三控制策略并根据第三控制策略生成第三控制信号。
本发明实施例所提供的电池管理系统可执行本发明任意实施例所提供的电池管理方法，具备执行电池管理方法相应的功能模块和有益效果。
实施例八
本发明实施例八提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现前述任一实施例所提供的电池管理方法。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池管理方法，应用于在线管理装置，其特征在于，包括：
每间隔预设时长对电池进行检测，获取检测到的电池参数；
将所述电池参数发送至离线分析平台，并接收所述离线分析平台发送的、基于一控制策略的第一控制信号；
根据所述第一控制信号调整所述电池的充放电策略。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
实时获取所述电池的运行数据；
将所述运行数据发送至所述离线分析平台，接收所述离线分析平台基于根据所述运行数据对所述第一控制信号进行修正后的第二控制信号；
所述根据所述控制策略调整所述电池的充放电策略，包括：
根据所述第二控制信号调整所述电池的充放电策略。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述实时获取所述电池的运行数据，包括：
实时获取所述电池的电压、电流、温度、容量、电压和内阻不一致性中的一种或多种运行数据。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
实时获取所述电池的膨胀数据；
将所述膨胀数据发送至所述离线分析平台，接收所述离线分析平台根据所述膨胀数据对所述第二控制信号进行修正后的第三控制信号；
所述根据所述控制策略调整所述电池的充放电策略，包括：
根据所述第三控制信号调整所述电池的充放电策略。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每间隔预设时长对电池进行检测，包括：
每间隔预设时长对所述电池进行规定电流下的充放电容量检测、静态开路电压检测、动态开路电压检测、内阻检测、以及温度检测中的一种或多种检测。
6.一种电池管理方法，应用于离线分析平台，其特征在于，包括：
接收在线管理装置发送的电池参数；
对所述电池参数进行数据分析，得到所述电池的的日历寿命SOH值，根据所述日历寿命SOH值制定第一控制策略，根据所述第一控制策略生成第一控制信号；
将所述第一控制信号发送至所述在线管理装置。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
接收在线管理装置发送的所述电池的运行数据；
对所述运行数据进行数据分析，得到所述电池的的循环SOH值，根据所述循环SOH值和所述日历寿命SOH值计算得到所述电池的目标SOH值；
根据所述目标SOH值制定第二控制策略，根据所述第二控制策略生成第二控制信号；
将所述第二控制信号发送至所述在线管理装置。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
接收在线管理装置发送的所述电池的膨胀数据；
根据所述膨胀数据对所述目标SOH值进行修正，根据修正后的所述目标SOH值制定第三控制策略，根据所述第三控制策略生成第三控制信号；
将所述第三控制信号发送至所述在线管理装置。
9.一种电池管理系统，其特征在于，包括：
在线管理装置和离线分析平台，所述在线管理装置用于执行如权利要求1至5中任一项所述的电池管理方法，所述离线分析平台用于执行如权利要求6至8中任一项所述的电池管理方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-8中任一项所述的电池管理方法。
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