[发明专利]一种新能源汽车动力系统电池健康状态远程数据采集和诊断分析系统

权利要求书

1.一种新能源汽车动力系统电池健康状态远程数据采集和诊断分析系统，其特征在于：包括电池当前容量统计模块、充电时间点划分模块、充电时间点电池充电参数采集模块、电池放电参数采集模块、诊断分析模块、管理云服务器和车载显示终端；

所述电池当前容量统计模块与诊断分析模块连接，充电时间点划分模块与充电时间点电池充电参数采集模块连接，充电时间点电池充电参数采集模块和电池放电参数采集模块均与诊断分析模块连接，诊断分析模块与管理云服务器连接，管理云服务器与车载显示终端连接；

所述电池当前容量统计模块用于获取新能源汽车中的电池当前充满电时对应的放电时长，同时获取该电池放电时对应的放电电流，由此统计新能源汽车中电池的实际容量，并发送至诊断分析模块；

所述充电时间点划分模块用于获取新能源汽车中电池充满电对应的充电时长，并将获取的充电时长按照设定的充电时长划分间隔均匀划分为各充电时间点，同时对划分的各充电时间点按照距离充电开始时间点由近到远的顺序进行编号，依次标记为1,2...i...n；

所述充电时间点电池充电参数采集模块包括充电参数采集终端，用于在划分的各充电时间点分别采集电池外壳的温度和电池的声音响度及频率，由此将各充电时间点电池外壳的温度构成充电时间点电池外壳温度集合T(T1,T2,...,Ti,...,Tn),Ti表示为第i个充电时间点电池外壳的温度，同时将各充电时间点电池的声音响度及频率构成充电时间点电池声音参数集合G_r(g_r1,g_r2,...,g_ri,...,g_rn)，g_ri表示为第i个充电时间点的电池的声音参数对应的数值，r表示为声音参数，r＝u1,u2,u1,u2分别表示为声音响度、声音频率，充电时间点电池充电参数采集模块将充电时间点电池外壳温度集合和充电时间点电池声音参数集合发送至诊断分析模块；

所述电池放电参数采集模块用于在新能源汽车在行驶过程中实时采集电池对应的放电参数，其具体采集过程包括以下步骤：

S1:将电池对应的放电时长依据设定的放电时长划分间隔均匀划分为若干放电时间点，并对划分的各放电时间点按照距离放电开始时间点由近到远的顺序进行编号，依次标记为1,2...j...m；

S2:在电池上安装振动传感器，用于在划分的各放电时间点检测汽车行驶过程中电池对应的振动频率，构成放电时间点电池振动频率集合f(f1,f2,...,fj,...,fm)，fj表示为第j个放电时间点电池的振动频率；

S3:在各放电时间点分别检测电池对应的放电电压和放电电流，并构成放电时间点电池放电参数集合P_w(p_w1,p_w2,...,p_wj,...,p_wm)，p_wj表示为第j个放电时间点的电池放电参数对应的数值，w表示为放电参数，w＝d1,d2,d1,d2分别表示为放电电压、放电电流，此时将放电时间点电池放电参数集合和放电时间点电池振动频率集合发送至诊断分析模块；

所述诊断分析模块接收电池当前容量统计模块发送的新能源汽车电池实际容量，并将其与该新能源汽车中电池对应的额定容量进行对比，统计电池容量健康度系数，并发送至管理云服务器；

所述诊断分析模块接收充电时间点电池充电参数采集模块发送的充电时间点电池外壳温度集合和充电时间点电池声音参数集合，并从充电时间点电池外壳温度集合中提取电池外壳最高温度及其对应的充电时间点编号和电池外壳最低温度及其对应的充电时间点编号，其中电池外壳最高温度和电池外壳最低温度分别记为T_max、T_min，与此同时统计电池外壳最低温度对应的充电时间点与电池外壳最高温度对应的充电时间点之间的间隔时长，由此根据提取的电池外壳最高温度和电池外壳最低温度及电池外壳最低温度对应的充电时间点与电池外壳最高温度对应的充电时间点之间的间隔时长统计电池充电温度平稳健康度系数，与此同时从充电时间点电池声音参数集合中提取各充电时间点的电池声音响度，进而进行相邻两个充电时间点的电池声音响度对比，同时从充电时间点电池声音参数集合中提取各充电时间点的电池声音频率，进而进行相邻两个充电时间点的电池声音频率对比，由此得到相邻两个充电时间点的电池声音参数对比值，从而构成相邻充电时间点电池声音参数对比集合ΔG_r[Δg_r1,Δg_r2,...,Δg_ri,...,Δg_r(n-1)]，Δg_ri表示为第i个充电时间点的电池声音参数与第i+1个充电时间点的电池声音参数之间的对比值，此时将相邻充电时间点电池声音参数对比集合与设置的相邻充电时间点对应的电池声音响度安全对比差值和电池声音频率安全对比差值进行对比，统计电池充电声音平稳健康度系数，诊断分析模块将电池充电温度平稳健康度系数和电池充电声音平稳健康度系数发送至管理云服务器；

所述诊断分析模块接收电池放电参数采集模块发送的放电时间点电池放电参数集合和放电时间点电池振动频率集合，由此从放电时间点电池振动频率集合中提取电池最大振动频率及其对应的放电时间点编号和电池最小振动频率及其对应的放电时间点编号，其中电池最大振动频率和电池最小振动频率分别记为f_max、f_min，并根据电池最大振动频率对应的放电时间点编号和电池最小振动频率对应的放电时间点编号从放电时间点电池放电参数集合中分别提取对应放电时间点的电池放电参数，分别记为最大振动频率电池放电参数p′_w、最小振动频率电池放电参数p″_w，由此根据电池最大振动频率和电池最小振动频率及最大振动频率电池放电参数和最小振动频率电池放电参数统计电池放电稳定健康度系数，并发送至管理云服务器；

所述管理云服务器接收诊断分析模块发送的电池容量健康度系数、电池充电温度平稳健康度系数、电池充电声音平稳健康度系数和电池放电稳定健康度系数，进而统计电池综合健康系数，并发送至车载显示终端；

所述车载显示终端接收管理云服务器发送的电池综合健康系数，并进行显示。