[发明专利]基于分布式集群分析电池性能的方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于分布式集群分析电池性能的方法及系统，该方法包括：采集分布式电站下的电池管理系统中的电池数据；对每个电池管理系统的电池数据进行分组，获得多个分组电池数据；计算各个分组电池数据的余弦相似度，将余弦相似度最低的分组电池数据确定为目标分组电池数据，目标分组电池数据包括目标单体电池电压；计算目标单体电池电压的平均电压；根据平均电压计算目标单体电池电压在同一时刻的方差；当方差大于预设方差阈值时，计算各个目标单体电池电压与平均电压的欧几里得距离并根据欧几里得距离确定目标单体电池的性能是否发生异常。通过上述方式，本发明能够大幅降低人工成本，提高维护效率，延长分布式电站的寿命。

技术领域

本发明涉及电池管理技术领域，特别是涉及一种基于分布式集群分析电池性能的方法及系统。

背景技术

现有的电池性能分析大多数是采用人工干预或者电池管理系统进行一些简单的逻辑推断，人为的跟踪电池的历史数据，然后对数据进行粗劣的处理，并且通过肉眼观察电芯是否一致从而得出电芯的优劣情况。

人工干预的方式，由于分布式电池储能系统产生的数据量巨大，人工处理不仅效率低下，而且极易引入人为因素的错误。人工干预的方式大部分发生在电池出现比较大的SOH衰减的时候进行，不能很好的把故障消灭在源头，造成比较大的维护成本。

电池管理系统自检的方式，由于电池管理系统的计算处理能力有限，不能很好地对过往的历史数据进行利用，造成推断出来的结果有较大的偏差，不能由点及面的分析数据，只能单点分析电池数据，并且电池管理系统处理电池历史数据的方式比较单一，计算的结果可靠性不强。

总体来说，现有的电池性能分析的方式会造成比较大的维护成本，计算结果存在较大的偏差，降低了分布式电池储能系统的经济效益。

发明内容

本发明提供一种基于分布式集群分析电池性能的方法及系统，能够准确分析出有问题的单体电池，并进行及时维护，大幅降低了人工成本，提高了维护效率，延长了分布式电站的寿命。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于分布式集群分析电池性能的方法，包括：

采集分布式电站下的电池管理系统中的电池数据；

对每个所述电池管理系统的所述电池数据进行分组，获得多个分组电池数据；

计算各个所述分组电池数据的余弦相似度，将余弦相似度最低的分组电池数据确定为目标分组电池数据，所述目标分组电池数据包括目标单体电池电压；

计算所述目标单体电池电压的平均电压；

根据所述平均电压计算所述目标单体电池电压在同一时刻的方差；

当所述方差大于预设方差阈值时，计算各个所述目标单体电池电压与所述平均电压的欧几里得距离并根据所述欧几里得距离确定目标单体电池电压是否发生异常。

根据本发明的一个实施例，计算所述目标单体电池电压的平均电压的步骤包括：

对所述目标单体电池电压进行排序；

去掉排序前5％和后5％的所述目标单体电池电压；

计算剩余的所述目标单体电池电压的平均电压。

根据本发明的一个实施例，计算各个所述目标单体电池电压与所述平均电压的欧几里得距离的步骤按照如下公式进行：

其中，v_i为所述目标单体电池电压，V_avg为所述目标单体电池电压的平均电压，V_gap为各个所述目标单体电池电压与所述平均电压的欧几里得距离。

根据本发明的一个实施例，根据所述欧几里得距离确定目标单体电池电压是否发生异常的步骤包括：