[发明专利]一种电动汽车充电安全预警方法

权利要求书

1.一种电动汽车充电安全预警方法，其特征在于，具体实施步骤如下：

步骤1，电动汽车电池组一致性与性能劣化、安全特性耦合机制分析，包括：针对不同型号电动汽车动力电池参数不一致的特点，分析电池参数一致性对电池组性能、安全特性敏感性的影响，进而对电池组SOC一致性发展规律进行推演，为使电池性能发挥到最大，同时也保障电池组的安全，研究电池组的安全状态监测方法；

步骤2，提出中长期动力电池健康状态监测方法，包括：为解决动力电池组中多重共线性问题，运用主成分回归PCR对锂离子电池容量进行估计，其次使用多元线性回归方法对数据进行回归，将其结果与上述基于主成分回归的健康状态估计模型结果作对比，最后通过三元锂离子电池做寿命衰退实验，验证基于支持向量回归的故障电池容量估计方法及基于熵权法的权重量化法；

步骤3，最后提出基于电动汽车充电大数据的多时间尺度充电安全预警方法，包括：对于短期安全隐患，采用离群点检测的方法检测异常电池，作出预警，对于长期安全隐患，采用动力电池中长期加速衰退识别方法，作出预警。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电安全预警方法，其特征在于，步骤1中所述电动汽车电池组一致性与性能劣化、安全特性耦合机制分析具体包括：

假设电池容量和电阻的衰退相同，则由于初始容量、内阻和SOC的不一致将不会导致电池组SOC一致性的恶化；初始的库伦效率的不一致将会导致电池组SOC一致性迅速发散，并显示出明显的累计效应；

分析电池在充放电过程中的电压变化趋势反映电池的不一致性，采用“电压差归一化曲线”来进行分析表征电池电压的变化趋势；以充放电过程中SOC作为横坐标，形成曲线的公式为：

其中V(SOC)是对应SOC的选定单体电池的电压，V_min(SOC)是对应SOC的电池组中最低单体电压，V_max(SOC)是对应SOC的电池组中最高单体电压；对于一个完整的充放电过程，取任意的单体电池，曲线都是在0～100％之间变化；通过对比参考曲线即可分析出选定单体电池的电压变化趋势，参考曲线选定电池电压中位数的“电压差归一化曲线”，即：

其中V_mid(SOC)是对应SOC的所有电池单体电压的中位数。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电安全预警方法，其特征在于，所述主成分回归PCR对锂离子电池容量进行估计包括：建立容量估计模型：

Q＝0.0503x₁+0.0128x₂+0.131x₃-8.847x₄+0.001x₅-0.00131x₆+51.765 (3)

其中x₁～x₆分别表示三元锂离子电池容量增量曲线中的I峰高度、II峰高度、II峰面积、II峰位置、II峰左斜率、II峰右斜率。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电安全预警方法，其特征在于，所述使用多元线性回归方法对数据进行回归包括：建立多元线性回归模型：

Q＝0.063x₁-0.045x₂+0.43x₃-3.657x₄+0.003x₅-0.007x₆+30.109 (4)

其中x₁～x₆分别表示三元锂离子电池容量增量曲线中的I峰高度、II峰高度、II峰面积、II峰位置、II峰左斜率、II峰右斜率。