电池模组内部一致性监测方法、系统、存储介质及终端与流程

本发明涉及电池模组的，特别是涉及一种电池模组内部一致性监测方法、系统、存储介质及终端。

背景技术：

1、在储能技术的快速发展过程中，储能安全始终是行业热点问题。如何保障储能电站内所使用的储能电池的安全显得尤为重要，为了保证电池的安全，如果能在日常的运行过程中，对电池内部的运行情况做到一个智能化的监督，对内部的数据进行一个混乱程度的划分。在日常的巡检中，对较混乱的电池加强监督和运维，并配合对应的运维措施，实现对电池运行状况的密切关注，从而避免可能会发生燃烧、爆炸等风险。

2、不管是储能电池还是新能源车用的电池，其一致性变化是电池安全的主要因素。理想情况下，一个电池模组的内的所有电芯的表现应该一致。但是由于生产环境、生产工艺的不同，同一电池模组内的电芯也会存在或大或小的差异。随着电池模组的使用，这种不一致性会加剧。电池模组一旦出现不一致性，就会造成容量减少等问题。严重时会危及电池的安全，造成短路，燃烧、爆炸等风险。

3、然而，现有的电池管理系统(battery management system，bms)无法对电池的一致性程度进行区分，只能进行简单的过压、欠压诊断、压差告警等。因此，急需一种可以判断电池内部一致性程度的方法。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电池模组内部一致性监测方法、系统、存储介质及终端，通过电芯电压的统计分析实现电池模组内部一致性的判断，有效提升了电池模组运行的安全性。

2、第一方面，本发明提供一种电池模组内部一致性监测方法，包括以下步骤：获取电池模组中各个电芯的电压数据；对所述电压数据进行预处理；对于预处理后的所有电压数据，计算所述所有电压数据的统计参数；所述统计参数为方差或标准差；对于预处理后的每个电压数据，计算去除所述电压数据后的剩余电压数据的统计参数；对于预处理后的每个电压数据，计算所述所有电压数据的统计参数与所述剩余电压数据的统计参数的差值；基于所述差值判断电池模组内部是否存在一致性问题。

3、在第一方面的一种实现方式中，对所述电压数据进行预处理包括以下步骤：

4、去除所述电压数据中的异常值；

5、根据所述电压数据的采集时间对所述电压数据进行去重处理。

6、在第一方面的一种实现方式中，基于所述差值判断电池模组内部是否存在一致性问题包括以下步骤：

7、设置阈值；

8、当所述偏差大于所述阈值时，判断所述电池模组内部存在一致性问题；否则，判断所述电池模组内部不存在一致性问题。

9、在第一方面的一种实现方式中，当判断所述电池模组内部存在一致性问题时，还包括通过3σ法则确定所述差值中的异常值，并确定所述异常值对应的电芯即为异常电芯。

10、在第一方面的一种实现方式中，当判断所述电池模组内部存在一致性问题时，还包括通过箱型图法确定所述差值中的异常值，并确定所述异常值对应的电芯即为异常电芯。

11、第二方面，本发明提供一种电池模组内部一致性监测系统，包括获取模块、预处理模块、第一计算模块、第二计算模块、第三计算模块和判断模块；

12、所述获取模块用于获取电池模组中各个电芯的电压数据；

13、所述预处理模块用于对所述电压数据进行预处理；

14、所述第一计算模块用于对于预处理后的所有电压数据，计算所述所有电压数据的统计参数；所述统计参数为方差或标准差；

15、所述第二计算模块用于对于预处理后的每个电压数据，计算去除所述电压数据后的剩余电压数据的统计参数；

16、所述第三计算模块用于对于预处理后的每个电压数据，计算所述所有电压数据的统计参数与所述剩余电压数据的统计参数的差值；

17、所述判断模块用于基于所述差值判断电池模组内部是否存在一致性问题。

18、第三方面，本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的电池模组内部一致性监测方法。

19、第四方面，本发明提供一种电池模组内部一致性监测终端，包括：处理器及存储器；

20、所述存储器用于存储计算机程序；

21、所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述电池模组内部一致性监测终端执行上述的电池模组内部一致性监测方法。

22、如上所述，本发明的电池模组内部一致性监测方法、系统、存储介质及终端，具有以下

23、有益效果：

24、(1)基于电池模组内各个电芯的电压数据，能够利用少量数据实现电池模组内部一致性的判断，有效提升了电池模组运行的安全性；

25、(2)能够对影响电池模组的一致性的电芯进行准确定位；

26、(3)适用各种不同型号、不同厂家、不同工况下的电池，应用范围广，且适用于电池的全生命周期；

27、(4)相较于bms的压差判断更加有效，并且可以量化一致性的程度；

28、(5)除了适用于单个电池模组，还适用于串联工况的多个电池模组，以判断串联模式的不同电池模组间的电芯的一致性情况，避免了拆包等复杂操作。

技术特征：

1.一种电池模组内部一致性监测方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的电池模组内部一致性监测方法，其特征在于：对所述电压数据进行预处理包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的电池模组内部一致性监测方法，其特征在于：基于所述差值判断电池模组内部是否存在一致性问题包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的电池模组内部一致性监测方法，其特征在于：当判断所述电池模组内部存在一致性问题时，还包括通过3σ法则确定所述差值中的异常值，并确定所述异常值对应的电芯即为异常电芯。

5.根据权利要求1所述的电池模组内部一致性监测方法，其特征在于：当判断所述电池模组内部存在一致性问题时，还包括通过箱型图法确定所述差值中的异常值，并确定所述异常值对应的电芯即为异常电芯。

6.一种电池模组内部一致性监测系统，其特征在于：包括获取模块、预处理模块、第一计算模块、第二计算模块、第三计算模块和判断模块；

7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的电池模组内部一致性监测方法。

8.一种电池模组内部一致性监测终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；

技术总结
本发明提供一种电池模组内部一致性监测方法、系统、存储介质及终端，包括以下步骤：获取电池模组中各个电芯的电压数据；对所述电压数据进行预处理；对于预处理后的所有电压数据，计算所述所有电压数据的统计参数；所述统计参数为方差或标准差；对于预处理后的每个电压数据，计算去除所述电压数据后的剩余电压数据的统计参数；对于预处理后的每个电压数据，计算所述所有电压数据的统计参数与所述剩余电压数据的统计参数的差值；基于所述差值判断电池模组内部是否存在一致性问题。本发明的电池模组内部一致性监测方法、系统、存储介质及终端通过电芯电压的统计分析实现电池模组内部一致性的判断，有效提升了电池模组运行的安全性。

技术研发人员：陈晓华,吴炜坤,魏琼,严晓,赵恩海,丁鹏,任浩雯,王得成,冯媛,汤丰玮
受保护的技术使用者：上海玫克生储能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12