[发明专利]使用声学信号确定电化学系统的特性

权利要求书

1.一种非侵入式分析电化学系统的方法，其特征在于，所述方法包括：

使至少一第一电池经受充电-放电循环的至少一部分；

在所述充电-放电循环的所述至少一部分期间的两个或更多个时间例项下，通过所述第一电池的至少一部分传输声学信号且接收对应的响应信号，其中，所述两个或更多个时间例项对应于所述第一电池的两个或更多个充电状态；以及

确定至少一精简声学数据集，所述精简声学数据集包括表示在所述两个或更多个充电状态下的所传输的声学信号或所述响应信号中的一者或多者的一个或多个数据点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精简声学数据集包括与所述声学信号相关的一个或多个数据点，所述数据点包括：飞行时间位移、总信号振幅、频率成分、第一中断时间、质心频率、时域中的主响应峰的半峰全宽值、频域中的主峰的半峰全宽值、频率分布的标准偏差、偏度或峰度、所述响应信号在时域中的衰减率、所述声学信号的正振幅面积或负振幅面积。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：从所述精简声学数据集确定在所述两个或更多个充电状态下的所述第一电池的一个或多个物理性质，所述一个或多个物理性质包括所述第一电池的密度、弹性模量、体积模量、剪切模量、孔隙率或厚度中的一者或多者。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：创建至少具有所述第一电池的所述精简声学数据集的第一数据库。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括：将与所述第一电池相关的非声学数据包含于所述第一数据库中，所述非声学数据包括在所述两个或更多个充电状态下的所述第一电池的一个或多个电压、电流或温度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：将声学数据集包含于所述第一数据库中，所述声学数据集包括在所述两个或更多个充电状态下的所传输的声学信号或所述响应信号的一个或多个波形。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：使用至少所述第一数据库以及一第二电池的声学数据、精简声学数据或非声学数据中的一者或多者预测所述第二电池的特性。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所预测的所述第二电池的特性包括充电状态(SOC)、健康状况(SOH)、构造质量、剩余使用寿命、功率状态或安全状态中的一者或多者。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法是在机器学习模型中执行的，其中，至少所述第一数据库用作训练数据集。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述声学信号包括超声波信号或弹性波，其中，所述声学信号由一个或多个换能器传输且所述响应信号由一个或多个换能器接收。

11.一种非侵入式分析电化学系统的方法，其特征在于，所述方法包括：

使用至少一第一数据库及一第二电池的声学数据或非声学数据中的一者或多者预测所述第二电池的特性，

其中，所述第一数据库包括至少一精简声学数据集，所述精简声学数据集包括一个或多个数据点，所述一个或多个数据点表示在第一电池的两个或更多个充电状态下通过所述第一电池的至少一部分传输的声学信号以及对应所传输信号的响应信号中的一者或多者。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述精简声学数据集包括所述声学信号的飞行时间位移或所述响应信号的总信号振幅中的一者或多者。