[发明专利]一种蓄电池组劣化单体电池检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓄电池组中劣化单体电池的在线检测方法，属于电池检测技术领域。

背景技术

电池组在长期使用后可能出现失效，表现为电池组不能放出额定安时数的有效电池容量。在失效的初期，电池组发生劣化的主要标志就是若干单体电池首先发生劣化，这些劣化的单体电池的电压下降得很快，并影响到周围电池的正常工作。随着劣化电池的扩散，会导致电池组不均匀性增大，最终导致整组电池性能下降。

因此，劣化电池的检测对维持整个电池组的性能具有重要意义。故有必须要从电池组中将这些劣化的单体电池检测出来，用新的单体电池替换，以保证电池组的正常工作。

目前，对于单体电池劣化检测的方法还未见公开报道。

发明内容

技术问题：本发明提供一种能够从电池组中准确地找出劣化电池，简单、高效，成本低，无需昂贵仪器设备的蓄电池组劣化单体电池检测方法。

技术方案：本发明的蓄电池组劣化单体电池检测方法，包括以下步骤：

步骤1：对电池组进行核对性放电试验，记录电池组的每个单体电池放电过程中在设定的各时间点的电压；

步骤2：将所述步骤1核对性放电实验中记录的各个单体电池最后一个时间点的电压值记为样本a，判断所述样本a是否呈正态分布，如是，则直接转入步骤3；否则，对样本a进行非线性变换，使其呈正态分布后再转入步骤3；

步骤3：找出样本a的正态分布均值μ的置信区间，取该置信区间的下限为标准，所述样本a低于这个标准的单体电池则为劣化电池。

进一步的，所述步骤2中，判断样本a是否呈正态分布的方法为：计算样本a的偏斜系数sc，当计算出来的偏斜系数sc介于-0.5～0.5之间时，认为样本a呈正态分布；否则，认为样本a不满足正态分布；

所述偏斜系数sc的计算公式如下：

其中，样本a＝(x₁、x₂…x_i…x_N)，N为蓄电池组中单体电池的个数，也即样本a里记录的单体电池电压值个数；x_i为样本a里第i个单体电池电压值，i＝1、2……N；和σ(x)分别为样本a中各个电压值的均值和标准偏差，采用如下公式进行计算：

进一步的，所述步骤2中，判断样本a是否呈正态分布的方法为：采用MATLAB软件中自带的参数检验命令对样本a进行检验，所述的参数检验命命令如下：

“h＝sum(a)/(length(a))

h1＝ttest(a,h,alpha)”

其中，sum(a)表示样本a中所有电压值的总和，length(a)表示样本a中电池的个数，h表示样本a中各个电压值的均值，ttest(a,h,alpha)表示在显著性水平为alpha的情况下对样本a进行正态分布检验的结果；alpha是一个[01]范围内的值，由置信区间宽度决定；

若h1＝0，则判定样本a满足正态分布；若h1＝1，则判定样本a不满足正态分布。

进一步的，所述步骤3中，用矩阵实验室软件中自带的参数命令找出样本a的置信区间，所述参数命令为：

“[muhat,sigmahat,muci,sigmaci]＝normfit(a，alpha)”

其中，函数normfit(a，alpha)表示在显著性水平为alpha的情况下对样本a进行正态分布的参数估计；alpha是一个[01]范围内的值，由置信区间宽度决定；muhat,sigmahat分别为样本a的正态分布均值μ的估计值和标准差σ的估计值，muci表示μ的置信度为alpha的置信区间，sigmaci表示σ的置信度为alpha的置信区间；

进一步的，所述步骤2中，对样本a进行非线性变换的方法为：对各电压值进行求幂、开根号、倒数、指数或取对数

有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：