[发明专利]一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法

权利要求书

1.一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

(a)采集并获取待诊断锂电池的脉冲循环充放电数值，建立关于所述待诊断锂电池的锂电池二阶等效电路模型，并根据所述脉冲循环充放电数值对所述电路模型的参数进行设定，以此获得所述待诊断锂电池的仿真模型；

(b)设定应用环境和工况，将所述仿真模型置于所述应用环境和工况中运行，以此对所述待诊断锂电池的工作状态进行仿真，由此获得所述待诊断锂电池工作时不同时刻多个特征参数的仿真值；

(c)将所述待诊断锂电池进行充放电实验，以此获得该待诊断锂电池在不同时刻对应的容量和多个特征参数实验值，在同一时刻下，利用该时刻的容量计算所述待诊断锂电池的故障隶属度，然后计算在该时刻下每个特征参数的仿真值与实验值的残差，以此获得不同时刻对应的故障隶属度和每个特征参数残差；

(d)构建每个特征参数残差与所述故障隶属度之间的模糊函数，并建立老化诊断的模糊规则，根据不同时刻每个特征参数残差，利用所述模糊规则诊断待诊断锂电池的老化状态，以此实现待诊断锂电池老化情况的诊断。

2.如权利要求1所述的一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述模糊规则按照下列方式进行，当待诊断锂电池的综合故障隶属度大于预设可接受范围时，则发生老化故障，否则，未发生老化故障，其中，综合故障隶属度利用所述特征参数残差不在其预设正常状态范围值对应的特征参数的故障隶属度进行计算。

3.如权利要求2所述的一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法，其特征在于，所述综合故障隶属度的计算优选按照下列表达式进行：

其中，i∈n，j∈n，n是残差不在预设正常状态范围的特征参数的总数量，y_f是综合故障隶属度，y_i，y_j和y_n分别是第i，j和n个残差不在预设正常状态范围的特征参数的故障隶属度。

4.如权利要求1所述的一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法，其特征在于，在步骤(b)中，所述特征参数包括电压、温度和电池。

5.如权利要求1所述的一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述特征参数为电压时，电压的残差与所述故障隶属度之间的模糊函数优选按照下列表达式进行，

其中，y_U是电压的故障隶属度，x_U是电压的残差。

6.如权利要求1所述的一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述特征参数为温度时，温度的残差与所述故障隶属度之间的模糊函数优选按照下列表达式进行，

其中，y_T是温度的故障隶属度，x_T是温度的残差。

7.如权利要求1所述的一种基于模糊逻辑算法的锂电池老化诊断方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述特征参数为SOC时，SOC的残差与所述故障隶属度之间的模糊函数优选按照下列表达式进行，

其中，y_SOC是SOC的故障隶属度，x_SOC是SOC的残差。