[发明专利]一种锂离子电池的剩余使用寿命确定方法及装置在审
| 申请号: | 202210086257.8 | 申请日: | 2022-01-25 |
| 公开(公告)号: | CN114545273A | 公开(公告)日: | 2022-05-27 |
| 发明(设计)人: | 王德顺;薛金花;庄俊;陶以彬;王开毅;朱帅;姜守德;戴正洲 | 申请(专利权)人: | 中国电力科学研究院有限公司 |
| 主分类号: | G01R31/392 | 分类号: | G01R31/392;G01R31/367;G01R31/378;G06F30/27;G06K9/62;G06N3/00;G06F119/04 |
| 代理公司: | 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 | 代理人: | 徐国文 |
| 地址: | 210003 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 一种 锂离子电池 剩余 使用寿命 确定 方法 装置 | ||
1.一种锂离子电池的剩余使用寿命确定方法,其特征在于,所述方法包括:
将锂离子电池的健康因子作为预先构建的支持向量回归模型的输入参量,获取预先构建的支持向量回归模型输出的锂离子电池的放电容量预测曲线;
基于所述锂离子电池的放电容量预测曲线确定锂离子电池的剩余使用寿命。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述健康因子至少包括下述中的一种:锂离子电池充电过程中的等压升充电时间间隔、锂离子电池充电过程中的等流降充电时间间隔、锂离子电池充电过程中的等压升充电时间间隔阶段对应的锂离子电池内部温度差。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预先构建的支持向量回归模型的获取过程包括:
将锂离子电池的健康因子作为初始支持向量回归模型的输入层样本,将锂离子电池的未来放电容量曲线作为初始支持向量回归模型的输出层样本;
利用所述输入层样本和输出层样本构建数据集,并将所述数据集划分为训练集和测试集;
利用所述训练集训练初始支持向量回归模型;
利用测试集测试训练完成的初始支持向量回归模型,得到所述预先构建的支持向量回归模型。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用所述训练集训练初始支持向量回归模型的过程中,采用飞蛾扑火算法优化初始支持向量回归模型中的核参数和惩罚因子。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述采用飞蛾扑火算法优化初始支持向量回归模型中的核参数和惩罚因子的过程中,采用Levy飞行算法对飞蛾位置进行更新。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述采用Levy飞行算法对飞蛾位置进行更新,包括:
按下式更新第t+1次迭代飞蛾i的位置:
上式中,为第t+1次迭代飞蛾i的位置,为第t次迭代飞蛾i的位置,α为随机动态常数,Levy(s)为Levy飞行算法函数,s为步长。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步长的计算式如下:
上式中,u和ν均为服从正态分布的随机数,β=1.5。
8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述随机动态常数的计算式如下:
α=rand·sign(rand-0.5)
上式中,rand为0至1间的随机数,sign为符号函数。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述锂离子电池的放电容量预测曲线确定锂离子电池的剩余使用寿命,包括:
在所述锂离子电池的放电容量预测曲线中获取放电容量低于失效阈值时锂离子电池的充放电循环周期次数,并按下式确定锂离子电池的剩余使用寿命:
N=N1-N2
上式中,N为锂离子电池的剩余充放电循环周期次数,N1为放电容量低于失效阈值时锂离子电池的充放电循环周期次数,N2为锂离子电池当前的充放电循环周期次数。
10.一种锂离子电池的剩余使用寿命确定装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于将锂离子电池的健康因子作为预先构建的支持向量回归模型的输入参量,获取预先构建的支持向量回归模型输出的锂离子电池的放电容量预测曲线;
确定模块,用于基于所述锂离子电池的放电容量预测曲线确定锂离子电池的剩余使用寿命。
11.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至9中任意一项所述的方法。
12.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至9中任意一项所述的方法。
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