[发明专利]基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断方法及系统

权利要求书

1.一种基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，建立早期加速衰竭故障特征；

步骤S2，对预设退役电池恒流充电至电池上限截止电压，确定Back-end电压区域；

步骤S3，采用三阶样条插值法结合最小二乘法对所述Back-end电压区域进行平滑滤波处理，得到平滑Back-end电压区域；

步骤S4，根据所述平滑Back-end电压区域求解预设数量的平滑Back-end区域电压内的故障特征数值；

步骤S5，将所述预设数量的平滑Back-end区域电压内的故障特征数值分别与预设故障特征阈值进行比较，若所有数值均小于所述预设故障特征阈值，则所述预设退役电池发生早期加速衰竭故障，反之则所述预设退役电池未发生早期加速衰竭故障。

2.根据权利要求1所述的基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断方法，其特征在于，所述早期加速衰竭故障特征为：

其中，κ为早期加速衰竭故障特征，U_t为电池端电压，t为时间。

3.根据权利要求1所述的基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

步骤S201，对所述预设退役电池恒流充电至电池上限截止电压，获取充电电压曲线；

步骤S202，根据所述充电电压曲线计算所述Back-end电压区域的起始点，将所述起始点和所述电池上限截止电压之间的区域作为所述Back-end电压区域。

4.根据权利要求3所述的基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S202中计算所述Back-end电压区域的起始点具体为：

U_t＝U_p-U_n+I_L·R_ohm

其中，U_t为电池端电压，U_p为正极电势，U_n为负极电势，I_L为负载电流，R_ohm为欧姆内阻。

5.根据权利要求1所述的基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：

步骤S301，利用三阶样条插值法对所述Back-end电压区域等时间间隔进行数据采集，并在采样点上增加预设倍数采样点，得到新数据区间；

步骤S302，利用最小二乘法对所述Back-end电压区域的新数据区间进行拟合，得到所述平滑Back-end电压区域。

6.一种基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断系统，其特征在于，包括：

构建模块，用于建立早期加速衰竭故障特征；

确定模块，用于对预设退役电池恒流充电至电池上限截止电压，确定Back-end电压区域；

平滑滤波模块，用于采用三阶样条插值法结合最小二乘法对所述Back-end电压区域进行平滑滤波处理，得到平滑Back-end电压区域；

求解模块，用于根据所述平滑Back-end电压区域求解预设数量的平滑Back-end区域电压内的故障特征数值；

判断模块，用于将所述预设数量的平滑Back-end区域电压内的故障特征数值分别与预设故障特征阈值进行比较，若所有数值均小于所述预设故障特征阈值，则所述预设退役电池发生早期加速衰竭故障，反之则所述预设退役电池未发生早期加速衰竭故障。

7.根据权利要求6所述的基于电压增速异常特征的电池早期加速衰竭故障诊断系统，其特征在于，所述早期加速衰竭故障特征为：

其中，κ为早期加速衰竭故障特征，U_t为电池端电压，t为时间。