CN117368742A - 新能源汽车的电池状态评估系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了新能源汽车的电池状态评估系统,涉及电池状态评估技术领域,包括电池数据获取模块、数据分析模块、健康系数生成模块和健康标记模块;解决了在对电池状态进行评估的过程中,没有对电池的充放电循环次数、充放电速率、温度以及驾驶行为如急刹车、急加速、高功率驾驶和低电量对电池状态的影响进行考虑,进而导致对电池状态评估不准确的技术问题;通过将电池的健康系数和损坏值进行综合分析,进而对电池的状态进行综合评估,同时根据评估结果生成不同等级的状态标识,通过不同等级的状态标识对电池的状态进行显示,便于用户根据电池当下处于的状态模式及时对电池采取相应的维护措施。
Description
技术领域
本发明涉及电池状态评估技术领域,具体涉及新能源汽车的电池状态评估系统。
背景技术
随着电动汽车的快速发展,动力电池作为电动汽车的重要组成部分,其健康状态评估变得越来越重要,动力电池的健康状态直接影响着电动汽车的性能、续航里程以及使用寿命,准确评估动力电池的健康状态对于保障电动汽车的安全和可靠运行至关重要;
然而,传统的电池状态进行评估的方法,通常是基于电池的电压、电流和温度等参数进行评估的,但是由于电池状态与充放电循环次数、充放电速率和温度密切相关,通过传统方法无法准确评估这些因素对电池状态的影响,因此导致评估结果的不精确,同时由于驾驶行为的不同如频繁的急刹车、急加速、高功率和低电量驾驶,都易加速电池的损耗和老化,让电池健康状态越来越差,对电池状态造成一定程度上的影响,在对电池状态进行评估的过程中,传统的电池状态评估方法并没有考虑到这些因素,无法全面反映电池的真实状态,导致对电池状态评估不准确,基于此,提出一种新能源汽车的电池状态评估系统。
发明内容
本发明的目的在于提供新能源汽车的电池状态评估系统,解决了在对电池状态进行评估的过程中,没有对电池的充放电循环次数、充放电速率、温度以及驾驶行为如急刹车、急加速、高功率驾驶和低电量对电池状态的影响进行考虑,进而导致对电池状态评估不准确的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
新能源汽车的电池状态评估系统,包括:
电池数据获取模块,用于对电池的相关数据和历史运行数据进行获取,并根据分析结果获得电池对应的循环系数、超充系数、超放系数、超温系数和低温系数,再通过健康系数生成模块对电池的循环系数、超充系数、超放系数、超温系数和低温系数进行加权计算,进而获得电池对应的健康系数,其中电池相关数据包括电池的额定充放电循环次数、额定充放电速率和额定温度,历史运行数据包括电池实际的充放电循环次数、充放电速率、运行温度和总运行时长;
驾驶数据获取模块,用于对车辆在时间段N内的驾驶数据进行获取,并通过驾驶数据分析模块对其进行分析获得车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率,通过损坏值生成模块将急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率分别与其对应的预设损害系数之间乘积之和,然后将其与车辆行驶的总里程数之间的乘积标记为电池对应的损坏值,此处,N={1、2、…、180};
状态值生成模块,对电池对应的健康系数和损坏值进行获取并进行分析计算,进而获得电池对应状态值,然后通过状态标识生成模块对电池对应的状态值进行分析生成不同等级的状态标识。
作为本发明进一步的方案:获得电池对应的循环系数的具体方式为:
首先获取电池的额定充放电循环次数和实际充放电循环次数,然后将获实际充放电循环次数与额定充放电循环次数之间的比值作为电池的循环系数。
作为本发明进一步的方案:获得电池对应的超充系数和超放系数的具体方式为:
获取电池的额定充电速率和额定放电速率以及电池对应的总充电时长和总放电时长,将电池充电速率大于额定充电速率的时长与电池总充电时长之间比值标记为超充系数,将电池充放电速率大于额定放电速率的时长与电池总放电时长之间比值标记为超放系数;
获得电池对应的超温系数和低温系数的具体方式为:
首先获取电池的总运行时长,同时获取电池在总运行时长中的各个温度状态值以及各个温度状态值对应的维持时长,然后设置两个温度阈值YW1和YW2,YW1>YW2,获取大于温度阈值YW1的各个温度状态值所对应的总维持时长并将其标记为超温时长,将超温时长与电池的总运行时长之间的比值标记为超温系数;获取小于温度阈值YW2的各个温度状态值所对应的总维持时长并将其标记为低温时长,将低温时长与电池的总运行时长之间的比值标记为低温系数。
作为本发明进一步的方案:获得车辆对应的急刹频率、急加速频率的具体方式为:获取车辆在一段时间N内每天的行驶里程数和每天的加速度将每天的加速度与阈值Z1和Z2进行对比,Z2>Z1,当加速度大于Z2时,则判断为急加速事件,当加速度小于Z1时,则判断为急刹车事件,进而获得车辆在一段时间N内每天的急刹车和急加速事件的数量,将每天的急刹车和急加速事件的数量与当天的行驶里程数之间的比值,分别标记为车辆在一段时间N内每天对应的急刹系数和急加速系数;将在一段时间N内车辆每天对应的急刹系数和急加速系数的中程数分别作为车辆对应的急刹频率和急加速频率;
对车辆对应的高功率频率进行获得的具体方式为:对车辆在一段时间N内每天车辆功率大于阈值Z3的时长进行获取,并将其与当天行驶里程之间的比值标记为当天的高功率驾驶系数,然后对车辆在一段时间N每天对应的高功率驾驶系数中大于预设值Y3的数量进行获取,当数量大于预设值q1时,则将一段时间N车辆每天对应的高功率驾驶系数的均值作为车辆对应的高功率频率,当数量小于等于预设值q1时,则将一段时间N车辆每天对应的高功率驾驶系数的中程数作为车辆对应的高功率频率。
作为本发明进一步的方案:对车辆对应的低电量频率进行获得的具体方式为:
获取车辆在一段时间N内每天低电量使用时长,并将其与当天行驶里程之间的比值标记为当天的低电量驾驶系数,然后对车辆在一段时间N每天对应的低电量驾驶系数中大于预设值Y4的数量进行获取,当数量大于预设值q2时,则将一段时间N车辆每天对应的低电量驾驶系数的均值作为车辆对应的低电量频率,当数量小于等于预设值q2时,则将一段时间N车辆每天对应的低电量驾驶系数的中程数作为车辆对应的低电量频率;
获得车辆每天低电量使用时长的方式为:设置一个阈值Z4,当车辆电池电量小于阈值Z4时则判断为低电量驾驶,通过计算车辆每天连续处于低电量状态的时间长度,得到车辆每天低电量驾驶的时长。
作为本发明进一步的方案:状态标识生成模块,用于对电池对应的状态值进行分析,当状态值≥Y7时,则生成一级状态标识同时生成警示信号,当Y7>状态值>Y6时,则生成二级状态标识,当Y6≥状态值时,则生成三级状态标识,并将其输出至显示模块,其中Y7和Y6均为预设值,Y7>Y6。
本发明的有益效果:
(1)本发明,通过对电池的相关数据和历史运行数据的分析,获得电池的循环系数、超充系数、超放系数、超温系数和低温系数,然后通过对以上系数的分析获得电池对应的健康系数,并根据健康系数生成不同的健康标记,通过不同的健康标记反映充放电循环次数、充放电速率和温度对电池健康的影响程度,进一步提高对电池状态评估的准确性,帮助用户及时了解电池的健康状况;
(2)本发明,通过对车辆在时间段N内的驾驶数据,进而获得急加速次数、急刹车次数、持续高功率驾驶和低电量的使用时间长度对电池造成的损坏值,并通过损坏值反映驾驶行为对电池健康的影响程度,并生成损坏预警信号,提高损坏预警信号对电池被损坏的程度较为严重的状况进行警示,提用户电池的健康状况较差,需要及时采取相应的维护措施或对电池进行更换,可以帮助用户及时了解电池的健康状况,避免在行驶过程中出现电池故障或性能下降的情况,这有助于提高驾驶安全性和延长电池的使用寿命,同时也为用户提供了更好的驾驶体验和维护电池的指导,同时通过损坏预警信号有利于提醒用户根据损坏值对驾驶行为进行调整,减少驾驶行为对电池的损害,延长电池的使用寿命;
(3)本发明,通过将电池的健康系数和损坏值进行综合分析,进而对电池的状态进行综合评估,同时根据评估结果生成不同等级的状态标识,通过不同等级的状态标识对电池的状态进行显示,便于用户根据电池当下处于的状态模式及时对电池采取相应的维护措施,避免在行驶过程中出现电池故障或性能下降的情况,这有助于提高驾驶安全性和延长电池的使用寿命;
(4)本发明,通过车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率以及其分别对应的预设损害系数,获得生成损坏预警信号的预计警报里程数,通过预计警报里程数对电池损坏值达到上限预设值时的所需车辆预计行驶里程数进行显示,达到提醒用户根据损坏值对驾驶行为进行优化,减少驾驶行为对电池的损害,延长电池的使用寿命的目的。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明新能源汽车的电池状态评估系统的系统框架结构示意图;
图2是本发明新能源汽车的电池状态评估系统的方法框架结构示意图。
具体实施方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-图2所示,本发明为新能源汽车的电池状态评估系统包括电池数据获取模块、数据分析模块、健康系数生成模块和健康标记模块:
电池数据获取模块,用于对电池的相关数据和历史运行数据进行获取并将其发送至数据分析模块,电池相关数据包括额定充放电循环次数、额定充放电速率和额定温度,历史运行数据包括电池实际的充放电循环次数、充放电速率、运行温度和总运行时长;
数据分析模块,用于对电池的相关数据和历史运行数据进行分析,并根据分析结果获得电池对应的循环系数、超充系数、超放系数、超温系数和低温系数,同时将其发送至健康系数生成模块;
获得电池对应的循环系数的具体方式为:将电池的额定充放电循环次数标记为Ke,电池的实际充放电循环次数标记为Ks,通过Ks/Ke=XK1计算获得电池的循环系数XK1;
获取电池对应的超充系数和超放系数的具体方式为:将电池的额定充电速率和额定放电速率分别标记为G1和G2,电池的总放电时长和总充电时长分别标记为ZC和ZF,将电池充电速率大于G1的时长标记为CO,将电池放电速率大于G2的时长标记为FO,通过公式CO/ZC=CC1和FO/ZF=CF1,计算获得电池对应的超充系数CC1和超放系数CF1;
获得电池对应的超温系数和低温系数的具体方式为:
A1:将电池的总运行时长标记为ZO,获取电池在总运行时长期间对应的温度状态值,并将其分别标记为W i,其子i指代为温度状态值的数量,i≥1;
A2:获取各个温度状态值Wi中大于YW1的数值,并将其标记为超温数值CWi 1,获取各个温度状态值W i中小于YW2的数值,并将其标记低温数值DWi2,其中,i1指代为超温数值的个数,i2指代为低温数值的个数,i≥i1≥1,i≥i2≥1,YW1和YW2均为温度阈值,YW1>YW2;
A3:获取超温数值CWi1中各个数值分别对应的维持时长,并将其标记为CWOi1,通过公式计算获得电池的超温时长WO1,通过WO1/ZO=R1计算获得电池对应的超温系数R1,其中,i1≥v1≥1;
A4:获取低温数值DWi2中各个数值分别对应的维持时长,并将其标记为DWOi2,通过公式计算获得电池的低温时长WO2,通过WO2/ZO=R2计算获得电池对应的低温系数R2,i2≥v2≥1;
健康系数生成模块,同于对电池的循环系数K1、超充系数CC1、超放系数CF1、超温系数R1和低温系数R2进行加权计算,进而获得电池对应的健康系数DZ,并将其发送至健康标记模块,生成电池对应的健康系数DZ的具体方式为:
通过公式K1×β1+CC1×β2+CF1×β3+R1×β4+R2×β5=DZ,计算获得电池对应的健康系数DZ,其中β1、β2、β3、β4和β5均为预设系数,具体取值i由相关人员根据实际需求进行拟定;
健康标记模块,用于将电池对应的健康系数DZ与预设值进行对比分析,根据分析结果对生成不同的健康标记,同时将其发送至显示模块,生成不同的健康标记的具体方式为:
将电池对应的健康系数DZ与预设值进行对比分析,当DZ>Y1则生成低健康状态标记,当Y1≥DZ≥Y2时,则生成中健康状态标记,当Y2>DZ时,则生成高健康状态标记,其中Y1和Y2均为预设值,Y1>Y2,电池的健康系数越高对应的健康状态则越低,反之则健康状态则越高;
高健康状态标记表示电池对应的健康状态最好,中健康状态标记表示电池对应的健康状态一般,低健康状态标记表示电池对应的健康状态较差,通过不同的健康标记反映充放电循环次数、充放电速率和温度对电池健康的影响程度,帮助用户及时了解电池的健康状况;
实施例二
作为本发明的实施例二,本申请在具体实施时,相较于实施例一,本实施例的技术方案与实施例一的区别仅在于,本实施例中还包括驾驶数据获取模块;
驾驶数据获取模块,用于对车辆在一段时间N内的驾驶数据进行获取并将其发送至驾驶数据分析模块,驾驶数据包括车辆的加速度、驾驶功率、电池电量和行驶里程数;
此处,一段时间N指代为从当下时刻起,往前推180天这一时间范围,获取数据的当天数据不计入在内,即N={1、2、…、180};
驾驶数据分析模块,用于对车辆在一段时间N内的驾驶数据进行分析,根据分析结果获得车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率,并将其发送至损坏值生成模块;
对车辆对应的急刹频率、急加速频率进行获得的具体方式为:
获取车辆在一段时间N内每天的急刹车和急加速事件的数量,并将其分别标记为JSN和JJN,获取车辆在一段时间N内每天的行驶里程数,并将其分别标记为LN;通过公式JSN/LN=PSN和JJN/LN=PJN分别计算获得车辆在一段时间N内每天对应的急刹系数PSN和急加速系数PJN,其中N={1、2、…、180};
获取一段时间N内车辆天对应的急刹系数PSN中的最大值PSmax和最小值PSmin,将最大值PSmax和最小值PSmin的均值标记为车辆对应的急刹频率BS,获取一段时间N内车辆天对应的急加速系数PJN中的最大值PJmax和最小值PJmin,将最大值PJmax和最小值PJmin的均值标记为车辆对应的急加速频率BJ;
需要说明的是,对车辆在一段时间N内每天的急刹车和急加速事件的数量进行获取的具体方式为:将车辆在一段时间N内每天的加速度与阈值Z1和Z2进行对比,并根据对比结果获得车辆在一段时间N内每天的急刹车和急加速事件的数量,其中Z2>Z1,当加速度大于Z2时则判断为急加速事件,当加速度小于Z1时则判断为急刹车事件,当加速度小于等于Z2≥Z1时,则不做任何处理,频繁的急刹车和急加速会导致电池的能量消耗增加,对电池健康状态产生负面影响;
对车辆对应的高功率频率进行获得的具体方式为:
获取车辆在一段时间N内每天持续高功率驾驶的时长,并将其标记为GN,通过GN/LN=UN,计算获得车辆在一段时间N内每天对应的高功率驾驶系数UN,获取一段时间N内车辆每天对应的高功率驾驶系数UN中满足UN>Y3的数值并将其标记为UN1,其中N≥N1≥1,当N1>q1时,则将UN的均值Gp标记为车辆对应的高功率频率GU,当N1≤q1时,则将UN中的最大值Jmax和最小值Umin的均值标记为车辆对应的高功率频率GU,其中Y3和q1均为预设值,具体数值由相关人员根据实际需求进行拟定;
需要说明的是,获取车辆在一段时间N内每天持续高功率驾驶的时长的具体方式为,设置一个阈值Z3来判断车辆是否处于高功率状态,然后获得高功率状态对应的时间长度,当车辆功率大于阈值Z3时,则判断为高功率驾驶,通过计算车辆每天连续处于高功率状态的时间长度,得到车辆每天高功率驾驶的时长,长时间的高功率驾驶会导致电池的过度放电和过热,对电池健康状态造成不利影响;
对车辆对应的低电量频率进行获得的具体方式为:
获取车辆在一段时间N内每天的低电量使用时长并将其标记为DN,通过DN/LN=EN,计算获得车辆在一段时间N内每天对应的低电量驾驶系数EN,获取一段时间N内车辆每天对应的低电量驾驶系数EN中满足EN>Y4的数值并将其标记为EN2,其中N≥N2≥1,当N2>q2时,则将EN的均值Ep标记为车辆对应的低电量频率DS,当N2≤q2时,则将EN中的最大值Emax和最小值Emin的均值标记为车辆对应的低电量频率DS,其中Y4为预设值,q2为预设系数,具体数值由相关人员根据实际需求进行拟定;
需要说明的是,获取车辆在一段时间N内每天低电量使用的时长的具体方式为,设置一个阈值Z4来判断车辆是否处于低电量状态,然后获得低电量状态对应的时间长度,当车辆电池电量小于阈值Z4时,则判断为低电量驾驶,通过计算车辆每天连续处于低电量状态的时间长度,得到车辆每天低电量驾驶的时长,长时间的低电量使用会导致电池的深度放电,降低电池的寿命和健康状态;
损坏值生成模块,用于对车辆行驶的总里程数进行获取,同时将其与车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率进行综合分析,根据分析结果获得电池对应的损坏值,并将其发送至预警信号生成模块,获得电池对应的损坏值的具体方式为:
获取车辆行驶的总里程数并将其标记为LC;将车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率进行加权求和,进而获得电池对应的损坏值XG,具体的方式为:
通过公式LC×{(BS×θ1)+(BJ×θ2)+(GU×θ3)+(DS×θ4)}=XG,计算获得电池对应的损坏值XG,其中θ1、θ2、θ3和θ4分别为车辆的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率对应的预设损害系数,预设损害系数θ1、θ2、θ3和θ4的具体取值参数是根据电池制造商提供的数据进行确定,同时其具体取值需要相关工作人员根据不同车辆具有的电池类型根据实际情况进行适当的调整;
预警信号生成模块,用于对电池对应的损坏值进行分析,并根据分析结果判定生成损坏预警信号,同时将其发送至显示模块,判定生成损坏预警信号的具体方式为:
当满足XG≥Y5时,则说明电池当下被损坏的程度较为严重,生成损坏预警信号,当XG<Y5时,则不做任何处理,通过损坏值XG反映驾驶行为对电池健康的影响程度,对驾驶行为造成电池当下的损坏程度进行评估,有利于提醒用户根据损坏值对驾驶行为进行调整,减少驾驶行为对电池的损害,延长电池的使用寿命;
通过计算车辆在一段时间N内每公里急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率,获得车辆在驾驶汽车过程中急加速次数、急刹车次数、持续高功率驾驶和低电量的使用时间长度,并根据以上特征获得急加速次数、急刹车次数、持续高功率驾驶和低电量的使用时间长度对电池造成的损坏,进而获得电池当下对应的损坏值,通过损坏值反映驾驶行为对电池健康的影响程度,通过损坏值对电池状态进行评估,并生成损坏预警信号,当生成损坏预警信号时,意味着电池当下被损坏的程度较为严重,电池的健康状况较差,需要及时采取相应的维护措施或对电池进行更换,可以帮助用户及时了解电池的健康状况,避免在行驶过程中出现电池故障或性能下降的情况,这有助于提高驾驶安全性和延长电池的使用寿命,同时通过损坏预警信号有利于提醒用户根据损坏值对驾驶行为进行调整,减少驾驶行为对电池的损害,延长电池的使用寿命;
实施例三
作为本发明的实施例三,本申请在具体实施时,相较于实施例一和实施例二,本实施例的技术方案与实施例一和实施例二的区别仅在于,本实施例中设置有状态值生成模块;
状态值生成模块,用于电池对应的健康系数DZ和电池对应的损坏值XG进行分析计算,进而获得电池对应状态值UZ,并将其发送至状态标识生成模块,获得电池对应状态值UZ的具体方式为:
通过公式(DZ×β6)+(UZ×β7)=UZ,计算获得电池对应的状态值UZ,其中β6和β7均为预设系数;
状态标识生成模块,用于对电池对应的状态值UZ进行分析,根据分析结果生成不同等级的状态标识,并输出至显示模块进行显示,生成不同等级的状态标识的方式为:
当UZ≥Y7时,则生成一级状态标识,当Y7>UZ>Y6时,则生成二级状态标识,当Y6≥UZ时,则生成三级状态标识,其中Y7和Y6均为预设值,Y7>Y6;
生成一级状态标识的同时生成警示信号一并输出至显示模块,提醒用户电池处于低状态模式下,需要及时采取相应的维护措施或对电池进行更换,避免在行驶过程中出现电池故障或性能下降的情况,二级状态标识则说明电池的状态中等无需过度关注,三级状态标识则说明电池的状态较为健康;
显示模块,用于对一级状态标识、警示信号、二级状态标识、二级状态标识、损坏预警信号、高健康状态标记、中健康状态标记和低健康状态标记进行显示,帮助用户及时了解电池的健康状况,有利于用户根据对应标识对车辆电池的状态进行及时的了解,并及时采取对应的措施,避免在行驶过程中出现电池故障或性能下降的情况,这有助于提高驾驶安全性和延长电池的使用寿命,同时也为用户提供了更好的驾驶体验和维护电池的指导;
实施例四
作为本发明的实施例四,本申请在具体实施时,相较于实施例一、实施例二和实施例三,本实施例与实施例一、实施例二和实施例三的区别仅在于本实施例中,本实施例中设置由警报里程预估模块;
警报里程预估模块,当XG<Y5时,通过公式Y5-XG=XC,计算获得电池对应的损坏差值XC,然后通过公式XC/(BS×θ1)+(BJ×θ2)+(GU×θ3)+(DS×θ4)=X,计算获得预计警报里程数X,并将对应的预计警报里程数X输出至显示模块进行显示;
通过车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率以及其分别对应的预设损害系数θ1、θ2、θ3和θ4,获得生成损坏预警信号的预计警报里程数X,并将其发送至显示模块进行显示,通过预计警报里程数对电池损坏值达到上限预设值时的所需车辆预计行驶里程数进行显示,有利于提醒用户根据损坏值对驾驶行为进行优化,减少驾驶行为对电池的损害,延长电池的使用寿命;
实施例五
作为本发明的实施例五,本申请在具体实施时,相较于实施例一、实施例二、实施例和实施例四,本实施例的技术方案是在于将上述实施例一、实施例二、实施例和实施例四的方案进行组合实施。
上述公式均是去量纲取其数值计算,公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式,公式中的预设参数以及阈值选取由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,包括:
电池数据获取模块,用于对电池的相关数据和历史运行数据进行获取;
数据分析模,用于对相关数据和历史运行数据进行分析获得电池对应的循环系数、超充系数、超放系数、超温系数和低温系数;
健康系数生成模,用于对电池的循环系数、超充系数、超放系数、超温系数和低温系数进行加权计算,进而获得电池对应的健康系数;
驾驶数据获取模块,用于对车辆的驾驶数据进行获取,通过驾驶数据分析模块对其进行分析,进而获取车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率;
损坏值生成模块,用于对车辆对应的急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率进行分析进而获取电池对应的损坏值;
状态值生成模块,用于对电池对应的健康系数和损坏值并进行加权计算分析,进而获得电池对应状态值;
状态标识生成模块,用于根据电池对应的状态值生成不同等级的状态标识;
电池相关数据包括电池的额定充放电循环次数、额定充放电速率和额定温度,历史运行数据包括电池实际的充放电循环次数、充放电速率、运行温度和总运行时长;驾驶数据包括车辆的加速度、驾驶功率、电池电量和行驶里程数。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,获得电池对应的循环系数的具体方式为:
首先获取电池的额定充放电循环次数和实际充放电循环次数,然后将获实际充放电循环次数与额定充放电循环次数之间的比值作为电池的循环系数。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,获得电池对应的超充系数和超放系数的具体方式为:
获取电池的额定充电速率和额定放电速率以及电池对应的总充电时长和总放电时长,将电池充电速率大于额定充电速率的时长与电池总充电时长之间比值标记为超充系数,将电池充放电速率大于额定放电速率的时长与电池总放电时长之间比值标记为超放系数;
获得电池对应的超温系数和低温系数的具体方式为:
首先获取电池的总运行时长,同时获取电池在总运行时长中的各个温度状态值以及各个温度状态值对应的维持时长,然后设置两个温度阈值YW1和YW2,YW1>YW2,获取大于温度阈值YW1的各个温度状态值所对应的总维持时长并将其标记为超温时长,将超温时长与电池的总运行时长之间的比值标记为超温系数;获取小于温度阈值YW2的各个温度状态值所对应的总维持时长并将其标记为低温时长,将低温时长与电池的总运行时长之间的比值标记为低温系数。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,获得车辆对应的急刹频率、急加速频率的具体方式为:获取车辆在一段时间N内每天的行驶里程数和每天的加速度,此处,N={1、2、…、180},将每天的加速度与阈值Z1和Z2进行对比,Z2>Z1,当加速度大于Z2时,则判断为急加速事件,当加速度小于Z1时,则判断为急刹车事件,进而获得车辆在一段时间N内每天的急刹车和急加速事件的数量,将每天的急刹车和急加速事件的数量与当天的行驶里程数之间的比值,分别标记为车辆在一段时间N内每天对应的急刹系数和急加速系数;将在一段时间N内车辆每天对应的急刹系数和急加速系数的中程数分别作为车辆对应的急刹频率和急加速频率;
对车辆对应的高功率频率进行获得的具体方式为:对车辆在一段时间N内每天车辆功率大于阈值Z3的时长进行获取,并将其与当天行驶里程之间的比值标记为当天的高功率驾驶系数,然后对车辆在一段时间N每天对应的高功率驾驶系数中大于预设值Y3的数量进行获取,当数量大于预设值q1时,则将一段时间N车辆每天对应的高功率驾驶系数的均值作为车辆对应的高功率频率,当数量小于等于预设值q1时,则将一段时间N车辆每天对应的高功率驾驶系数的中程数作为车辆对应的高功率频率。
5.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,对车辆对应的低电量频率进行获得的具体方式为:
获取车辆在一段时间N内每天低电量使用时长,并将其与当天行驶里程之间的比值标记为当天的低电量驾驶系数,然后对车辆在一段时间N每天对应的低电量驾驶系数中大于预设值Y4的数量进行获取,当数量大于预设值q2时,则将一段时间N车辆每天对应的低电量驾驶系数的均值作为车辆对应的低电量频率,当数量小于等于预设值q2时,则将一段时间N车辆每天对应的低电量驾驶系数的中程数作为车辆对应的低电量频率;
获得车辆每天低电量使用时长的方式为:设置一个阈值Z4,当车辆电池电量小于阈值Z4时则判断为低电量驾驶,通过计算车辆每天连续处于低电量状态的时间长度,得到车辆每天低电量驾驶的时长。
6.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,状态标识生成模块,用于对电池对应的状态值进行分析,当状态值≥Y7时,则生成一级状态标识同时生成警示信号,当Y7>状态值>Y6时,则生成二级状态标识,当Y6≥状态值时,则生成三级状态标识,并将其输出至显示模块,其中Y7和Y6均为预设值,Y7>Y6。
7.根据权利要求1所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,还包括健康标记模块,用于对电池对应的健康系数进行对比分析,当健康系数>Y1时,则生成低健康状态标记,当Y1≥健康系数≥Y2时,则生成中健康状态标记,当Y2>健康系数时,则生成高健康状态标记,其中Y1和Y2均为预设值,Y1>Y2。
8.根据权利要求7所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,还包括预警信号生成模块,用于对电池对应的损坏值进行分析,当满足损坏值≥Y5时,生成损坏预警信号同时将其发送至显示模块,当损坏值<Y5时,则不做任何处理,Y5均为预设值。
9.根据权利要求8所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,还包括警报里程预估模块,当损坏值<Y5时,获取Y5与损坏值之间的差值,将其除于急刹频率、急加速频率、高功率频率和低电量频率分别与其对应的预设损害系数之间的乘积的和,进而计算获得预计警报里程数,并将其发送至显示模块。
10.根据权利要求9所述的新能源汽车的电池状态评估系统,其特征在于,显示模块用于对一级状态标识、警示信号、二级状态标识、二级状态标识、损坏预警信号、高健康状态标记、中健康状态标记和低健康状态标记进行显示。
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