[发明专利]一种广义电池管理系统

权利要求书

1.一种广义电池管理系统，其特征在于，包括本地电池管理系统和离线状态评估系统；

所述本地电池管理系统用于电池参数在线检测，根据检测的电池参数进行荷电状态和功率状态估计，判断电池是否出现过压、过流和过温，对电池系统进行实时充放电管理，并把检测的电池参数经过筛选后上传到远端大数据平台存储；同时，本地电池管理系统接收离线状态评估系统的评估结果，修正电池特征参数、充放电控制参数和电池管理策略；

所述电池参数包括电压、电流、温度和充放电容量；所述电池特征参数包括每一块单体电池的欧姆内阻和极化内阻，电池组的内阻不一致性和电压不一致性；

所述离线状态评估系统包括：电池数据库数据归类和分析模块、电池特征参数演变规律分析模块、电池寿命衰退模型、基于数据挖掘算法的电池健康状态评估模块、充放电控制参数及管理策略动态更新模块、电池组潜在风险预警和处置模块和评估结果传输模块；

离线状态评估系统基于远端大数据平台数据库中存储的电池历史电池参数和实时电池参数，评估电池的健康状态并进行风险预警，同时根据电池健康状态，给出电池的维护信息，重新设定充放电控制参数，动态更新管理策略，并把结果传输给本地电池管理系统。

2.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述本地电池管理系统包括电池参数检测模块，荷电状态和功率状态估计模块，充放电管理模块，电池数据筛选模块，电池数据上传模块和离线状态评估结果接收模块。

3.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述本地电池管理系统按时间间隔为1s采集充放电过程中电池组和电池组内每一块单体电池的电池参数，并暂存在本地电池管理系统的数据缓存区，通过本地电池管理系统的电池数据筛选模块对电池组和电池组内每一块单体电池的电池参数进行预处理，按电压间隔挑选后把挑选的电池参数发送到远端大数据平台；所述电压间隔为1mV-5mV。

4.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述电池数据库数据归类和分析模块按车辆对不同车辆在不同时期的电池参数进行分类，并从中找出对应于电池组和电池组内每一块单体电池在不同时期的电池参数。

5.如权利要求4所述的广义电池管理系统，其特征在于，针对某一车辆，对其电池组和电池组内每一块单体电池在不同时期的电池参数进行分析，提取电池特征参数；使用容量增量法对每一块单体电池在不同时期的电池参数进行分析，并提取容量增量曲线的关键参数，关键参数包括容量增量曲线中峰的位置、峰面积和峰高度。

6.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述电池特征参数演变规律分析模块分析所述电池特征参数和容量增量曲线的关键参数随着电池老化的演变规律。

7.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述基于数据挖掘算法的电池健康状态评估模块基于电池寿命衰退模型和电池特征参数和其演变规律，采用原位观测的方法，分析电池内部的老化原因，并分别给出表征电池正、负极材料变化和锂离子损失的参数值，最后采用挖掘算法对电池的健康状态进行评估。

8.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述充放电控制参数及管理策略动态更新模块根据当前电池的健康状态，重新设定充放电控制参数，并动态更新电池管理策略；充放电控制参数包括充电电流、充电截止电压、最大放电电流和放电深度。

9.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述电池组潜在风险预警和处置模块根据电池健康状态评估模块给出的电池的健康状态，分析电池安全失效发生的可能性，并对由累计效应导致的安全隐患进行预警，给出相应的处置策略，并根据电池组各单体电池间的状态差异，确定需要维护甚至更换的单体电池，实现电池组在线维护。

10.如权利要求1所述的广义电池管理系统，其特征在于，所述评估结果传输模块用于把评估结果传输给本地电池管理系统和用户。