[发明专利]基于电动汽车监控平台的电动汽车电池SOH在线评估方法

说明书

本发明公开了一种基于电动汽车监控平台的电动汽车电池SOH在线评估方法，包括三个阶段：第一阶段为数据采集和预处理，第二个阶段是进行模型的训练，第三个阶段为动力电池在线估计，根据监控系统数据对在线行驶车辆的动力电池SOH进行预测。本发明运算稳定，结果可靠，解决了现有方法运算量过大，运算数据传输过程中对带宽需求量过高的问题。

技术领域

本发明属于电动汽车电池管理系统技术领域，涉及一种电动汽车电池健康状态的估算方法，具体涉及一种基于电动汽车监控平台的电动汽车电池SOH在线评估方法。

技术背景

纯电动汽车(EV)和混合动力电动汽车(PHEV以及HEV)在生活中越来越普及。电动汽车在噪声污染、维修费用上，与内燃机汽车相比有较强的优势。SOH，state of health，是指电动汽车电池健康状态。

现在电池的健康状态SOH有多种定义方法，例如通过电池当前容量和初始容量的比值定义。目前也有根据电池内阻、功率密度和能量密度来定义SOH的算法。

传统的SOH估算方式有如下几种:

建立电池组数学模型，采集车辆行驶数据进行拟合计算电阻，从而得到SOH。

充电前估算电池SOC(State of Charge,电池电荷状态)，与累计的整个过程充电容量进行计算，从而得到SOH，然而上述SOH估算方法都有不足之处。

基于数学模型的SOH估算方式的缺点：

电池组数学模型建立需要耗费大量的时间和精力。数学模型的建立需要以大量、长时间的实验为基础，完成诸如电性能评估、参数标定、零部件(电池)验证和车辆验证等实验工作需要耗费大量时间。且数学模型和电池单听的材料特性、技术工艺和生产水平相关，一旦发生生产上的变化，实验数据就显得不那么准确。并且实验室得到的寿命数据在使用工况上与实际车辆情况差异非常大，造成估算上的误差。

基于充电容量SOH估算方式的缺点：

基于充电容量SOH估算的方法误差过大。由于SOC本身估算的误差在10％左右，这回直接造成SOH的误差过大。同时，由于车辆充电的起始SOC无法固定，每次充电的时候都会有所不同，并且目前电动汽车市面上所用的充电桩并没有完全统一，这些都进一步加大了SOH估算的误差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于大规模检测平台的SOH估算方法，可以达到实时在线监控SOH，并且运算量简便。

本发明所采用的技术方案是：一种基于电动汽车监控平台的电动汽车电池SOH在线评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取电动汽车基本配置信息，对不同车型进行分类处理，记录电动汽车车辆电池容量、额定续驶里程；

步骤2：通过电动汽车数据监控平台获取已达到车辆行驶寿命的电动汽车运行数据集；对电动汽车运行数据进行预处理，得出特定的统计量作为步骤3的参数；

步骤3：运用支持向量机SVM方法寻找关联关系，对步骤3中的数据集以及统计量进行训练，得到训练完成的模型Model₀；

步骤4：通过电动汽车监控平台获取正在正常寿命中的电动汽车的运行数据，进行数据处理进而得出数据矩阵与统计量；

步骤5：将步骤2中的统计量通过步骤3中的模型进行预测得到目标参数估计值M(t)；

步骤6：根据新定义的SOH评价方式获取SOH估计值。

作为优选，步骤2中所述已达到车辆行驶寿命的电动汽车运行数据集包括电动汽车动力电池SOC监控、行驶时间、车辆行驶速度以及电动汽车行驶里程。