应用于退役电池管理下的数据建模方法及系统与流程

本发明涉及退役电池配组，尤其涉及一种应用于退役电池管理下的数据建模方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、将退役电池配对成退役电池组是当前退役电池的一种较佳的处理方法，退役电池组中的退役电池通常要求电池种类、型号、容量、内阻以及电压值差异不大于2%，退役电池组中所有退役电池的一致性越高，表示退役电池组的性能越好。当前主要是通过容量、内阻、电池健康状态、放电曲线等电池性能特征对退役电池的一致性进行评估，但这种评估方式并未结合各个电池性能特征之间的关联性变化，只是单一的对比某一项电池性能特征，因此当前退役电池配组方式存在配组一致性低的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种应用于退役电池管理下的数据建模方法、系统及计算机可读存储介质，其主要目的在于解决当前退役电池配组方式存在配组一致性低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供的一种应用于退役电池管理下的数据建模方法，包括：

3、在预构建的退役电池集中依次提取退役电池，对所述退役电池进行充放电实验并实时监测充放电电压及充放电内阻，得到充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线；

4、根据所述充放电压变化曲线计算所述退役电池的电池容量及充放电能量差；

5、根据电池容量及充放电能量差对所述退役电池集进行分组，得到多组初始退役电池集，在所述初始退役电池集中依次提取初始退役电池；

6、获取所述初始退役电池的充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线所围的充放压阻区域，得到充放压阻区域集；

7、根据预构建的配组公式在所述充放压阻区域集中提取标定充放压阻区域集，其中所述配组公式如下所示：

8、

9、其中，表示差异度，表示第一非重合压阻区域的区域权重，表示第二非重合压阻区域的区域权重，表示第一非重合压阻区域的区域面积，表示第二非重合压阻区域的区域面积，表示配组阈值；

10、根据所述标定充放压阻区域集中的每个标定充放压阻区域构建配组管理模型。

11、可选地，所述对所述退役电池进行充放电实验并实时监测充放电电压及充放电内阻，得到充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线，包括：

12、将所述退役电池以2a恒流放电至3v并搁置1h，得到放电截止电池；

13、将所述放电截止电池以2a恒流充电至4.2v并实时监测充电电压变化曲线及充电内阻变化曲线，得到充电截止电池；

14、将所述充电截止电池以2a恒流放电至3v并实时监测放电电压变化曲线及放电内阻变化曲线；

15、根据所述充电电压变化曲线及放电电压变化曲线构建充放电压变化曲线；

16、根据所述充电内阻变化曲线及放电内阻变化曲线构建充放内阻变化曲线。

17、可选地，所述根据所述充放电压变化曲线计算所述退役电池的电池容量及充放电能量差，包括：

18、在所述充放电压变化曲线中提取放电时长，根据所述放电时长及预构建的电池容量公式计算所述退役电池的电池容量，其中所述电池容量公式如下所示：

19、

20、其中，表示退役电池的电池容量，表示放电时长；

21、在充放电压变化曲线中提取放电中压及充电中压，其中所述放电中压指退役电池在放电过程中电量为电池容量一半时对应的电压，所述充电中压指退役电池在充电过程中电量为电池容量一半时对应的电压；

22、根据所述放电中压及充电中压，利用预构建的能量差公式计算所述充放电能量差，其中所述能量差公式如下所示：

23、

24、其中，表示充放电能量差，表示放电中压，表示充电中压。

25、可选地，所述在充放电压变化曲线中提取放电中压及充电中压，包括：

26、在所述充放电压变化曲线中提取充电电压变化曲线及放电电压变化曲线；

27、在所述充电电压变化曲线中提取充电时长，根据所述充电时长计算充电半时长，根据所述充电半时长在所述充电电压变化曲线中提取充电中压；

28、根据所述放电时长计算放电半时长，根据所述放电半时长在所述放电电压变化曲线中提取放电中压。

29、可选地，所述根据电池容量及充放电能量差对所述退役电池集进行分组，得到多组初始退役电池集，包括：

30、获取所述退役电池集中所有退役电池的电池容量集，对所述电池容量集进行排序，得到电池容量序列；

31、根据预设的电池容量阈值对所述电池容量序列进行归类，得到多组电池容量集，根据所述多组电池容量集确定多组原始退役电池集；

32、获取所述原始退役电池集中所有退役电池的充放电能量差集，对所述充放电能量差集进行排序，得到充放电能量差序列；

33、根据预设的能量差阈值对所述充放电能量差序列进行归类，得到多组充放电能量集，根据所述多组充放电能量集确定多组初始退役电池集。

34、可选地，所述根据预设的电池容量阈值对所述电池容量序列进行归类，得到多组电池容量集，包括：

35、在所述电池容量序列中依次提取电池容量，根据所述电池容量及电池容量阈值确定所述电池容量的电池容量范围；

36、将所述电池容量范围内的电池容量归置为同组电池容量并返回上述在所述电池容量序列中依次提取电池容量的步骤，直至所述电池容量序列内的电池容量均已完成归置，得到多组电池容量集。

37、可选地，所述获取所述初始退役电池的充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线所围的充放压阻区域，得到充放压阻区域集，包括：

38、提取所述充放电压变化曲线的电压变化起始点及电压变化终止点；

39、提取所述充放内阻变化曲线的内阻变化起始点及内阻变化终止点；

40、连接所述电压变化起始点及内阻变化起始点，并连接所述电压变化终止点及内阻变化终止点，得到充放压阻区域；

41、汇总所述初始退役电池集中所有初始退役电池的充放压阻区域，得到所述充放压阻区域集。

42、可选地，所述根据预构建的配组公式在所述充放压阻区域集中提取标定充放压阻区域集，包括：

43、在所述充放压阻区域集中随机选取一个充放压阻区域，将所述充放压阻区域作为初始标定充放压阻区域；

44、利用所述配组公式在所述充放压阻区域集中选取所述初始标定充放压阻区域的同组充放压阻区域集；

45、将所述初始标定充放压阻区域的同组充放压阻区域集从所述充放压阻区域集中剔除，得到迭代充放压阻区域集；

46、在所述迭代充放压阻区域集中随机选取一个充放压阻区域，将所述充放压阻区域作为迭代标定充放压阻区域；

47、利用所述配组公式在所述迭代充放压阻区域集中选取所述迭代标定充放压阻区域的同组充放压阻区域集；

48、将所述迭代标定充放压阻区域的同组充放压阻区域集从所述充放压阻区域集中剔除，得到更新后的迭代充放压阻区域集并返回上述在所述迭代充放压阻区域集中随机选取一个充放压阻区域的步骤；

49、汇总所述初始标定充放压阻区域及所有迭代标定充放压阻区域，得到标定充放压阻区域集。

50、可选地，所述利用所述配组公式在所述充放压阻区域集中选取所述初始标定充放压阻区域的同组充放压阻区域集，包括：

51、在所述充放压阻区域集中依次选取充放压阻区域，在所述充放压阻区域及所述初始标定充放压阻区域中选取同时段的非重合压阻区域及非同时段的非重合压阻区域集；

52、计算所述同时段的非重合压阻区域的区域面积，得到第一非重合压阻区域的区域面积；

53、计算所述非同时段的非重合压阻区域集的区域面积，得到第二非重合压阻区域的区域面积；

54、根据所述第一非重合压阻区域的区域面积及第二非重合压阻区域的区域面积，利用所述配组公式在所述充放压阻区域集中选取所述初始标定充放压阻区域的同组充放压阻区域集。

55、为了解决上述问题，本发明还提供一种应用于退役电池管理下的数据建模系统，所述系统包括：

56、充放电实验模块，用于在预构建的退役电池集中依次提取退役电池，对所述退役电池进行充放电实验并实时监测充放电电压及充放电内阻，得到充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线；

57、电池容量及充放电能量差计算模块，用于根据所述充放电压变化曲线计算所述退役电池的电池容量及充放电能量差；

58、初始分组模块，用于根据电池容量及充放电能量差对所述退役电池集进行分组，得到多组初始退役电池集，在所述初始退役电池集中依次提取初始退役电池；

59、充放压阻区域集获取模块，用于获取所述初始退役电池的充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线所围的充放压阻区域，得到充放压阻区域集；

60、配组管理模型构建模块，用于根据预构建的配组公式在所述充放压阻区域集中提取标定充放压阻区域集，其中所述配组公式如下所示：

61、

62、其中，表示差异度，表示第一非重合压阻区域的区域权重，表示第二非重合压阻区域的区域权重，表示第一非重合压阻区域的区域面积，表示第二非重合压阻区域的区域面积，表示配组阈值；根据所述标定充放压阻区域集中的每个标定充放压阻区域构建配组管理模型。

63、为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：

64、至少一个处理器；以及，

65、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

66、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以实现上述所述的应用于退役电池管理下的数据建模方法。

67、为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令，所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的应用于退役电池管理下的数据建模方法。

68、相比于背景技术所述：当前退役电池配组方式存在配组一致性低的现象，本发明实施例通过两次分组，实现退役电池的分组，在分组之前需要对所述退役电池进行充放电实验并实时监测充放电电压及充放电内阻，得到充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线，此时就可以根据所述充放电压变化曲线计算所述退役电池的电池容量及充放电能量差，进而根据电池容量及充放电能量差实现第一次分组，根据电池容量及充放电能量差对所述退役电池集进行分组，得到多组初始退役电池集，在进行第二次分组时，需要获取所述初始退役电池的充放电压变化曲线及充放内阻变化曲线所围的充放压阻区域，得到充放压阻区域集，再根据预构建的配组公式在所述充放压阻区域集中提取标定充放压阻区域集，最后即可根据所述标定充放压阻区域集中的每个标定充放压阻区域构建配组管理模型。因此本发明提出的应用于退役电池管理下的数据建模方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，可以解决当前退役电池配组方式存在配组一致性低的问题。