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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211013246.3 (22)申请日 2022.08.23 (71)申请人 斑马网络技 术有限公司 地址 200030 上海市徐汇区淮 海西路55号2 楼D1座 (72)发明人 邱中凯 纪术旺 王思淼 徐宇杰  魏峥 陈真真  (74)专利代理 机构 北京众达德权知识产权代理 有限公司 1 1570 专利代理师 邓静 (51)Int.Cl. G01R 31/367(2019.01) G01R 31/392(2019.01) G06F 16/215(2019.01) G06F 16/25(2019.01)G06N 20/00(2019.01) (54)发明名称 一种动力电池的健康评估系统、 方法及电子 设备 (57)摘要 本说明书公开了一种动力电池的健康评估 系统、 方法及电子设备, 包括: 数据接入模块, 用 于对电池实际状态数据进行接入并存储; 数据预 处理模块, 用于对电池实际状态数据进行预处 理; 数据计算模块, 用于对电池实际状态数据进 行充电片段切分并查找充电工况; 模型评估模 块, 用于利用训练好的容量修正模 型处理若干实 际充电SOC片段对应的实际充电工况和标准工 况, 并基于处理结果得到工况修正系数, 并据此 对若干实际充电SOC片段的实际充电电量进行修 正; 基于若干实际充电SOC片段及其修正充电电 量得到实际充电容量; 基于本车运行初期的电池 初期状态数据计算车辆的额定充电容量; 利用实 际充电容量和额定充电容量的比值进行电池健 康度SOH评估。 权利要求书4页 说明书17页 附图2页 CN 115453366 A 2022.12.09 CN 115453366 A 1.一种动力电池的健康评估系统, 所述系统包括: 数据接入 模块, 用于对电池实际状态数据进行接入并存 储; 数据预处理模块, 用于在所述动力电池在累计充电时段达到累积时长阈值时, 对所述 电池实际状态数据进行 预处理, 所述预处 理包括: 数据解析、 数据转换、 数据清洗; 数据计算模块, 用于对所述电池实 际状态数据进行充电片段切分, 得到若干实 际充电 SOC片段; 从所述电池实际状态数据中查找所述若干实际充电SOC片段对应的充电工况; 模型评估模块, 用于利用训练好的容量修正模型处理所述若干实际充电SOC片段对应 的实际充电工况和标准工况, 并基于处理结果得到所述若干实际充电SOC片段在所述标准 工况下各自对应的工况修正系数; 利用所述若干实际充电SOC片段各自对应的工况修正系 数对所述若干实际充电SOC片段各自对应的实际充电电量进行修正; 基于所述若干实际充 电SOC片段及其修正充电电量得到实际充电容量; 基于本车运行初期的电池初期状态数据 计算所述车辆的额定充电容量; 利用所述实际充电容量和额定充电容量的比值进 行电池健 康度SOH评估。 2.如权利要求1所述的健康评估系统, 所述电池实 际状态数据包括: 车辆标识、 上报时 间、 车辆状态、 充放电状态、 总电压、 总电流、 SOC、 温度; 所述数据预处 理模块, 具体包括: 数据解析模块, 用于将所述电池实际状态数据从非结构化数据解析为结构化数据; 数据转换模块, 用于对所述电池实际状态数据进行 单位转换和业 务数据转换; 数据清洗模块, 用于对所述电池实际状态数据进行异常点 修复和/或异常点删除。 3.如权利要求2所述的健康评估系统, 在异常点修复时, 所述数据清洗模块, 具体用于 在中间时刻和前后时刻的第一时间差均小于第一差值阈值时, 将所述中间时刻的电池实际 状态数据修复为所述前后时刻的电池实际状态数据; 在异常点 修复时, 所述数据清洗模块, 具体用于: 删除所述电池实际状态数据中超出对应取值范围的第一离群点; 利用求导的方式依次遍历所述电池实际状态数据, 获得所述电池实际状态数据与 前后 相邻数据的邻间变化量; 并利用变化量阈值对所述邻间变化量进行检测, 以确定出第二离 群点或所述第二离群点对应的离群区间; 利用预设数值作为判断标准对所述第二离群点或 所述离群区间进行 处理; 和/或按照区间划分标准对所述电池实际状态数据进 行区间划分, 得到若干区间; 从所述若干区间中确定所述离群区间; 利用预设数值作为判断标准对所述 离群区间进行处 理。 4.如权利要求1或3所述的健康评估系统, 所述数据计算模块, 包括: 片段切分模块, 用于计算相邻两个电池实 际状态数据的第三时间差, 若所述第三时间 差大于等于第三差值阈值, 将相邻两个电池实际状态数据分别作为片段端点进行切分; 若 所述第三时间差小于第三差值阈值, 将相邻两个电池实际状态数据归属为同一实际充电 SOC片段; 片段修补模块, 用于针对每个实际充电SOC片段, 判断所述实际充电SOC片段内相邻两 个电池实际状态数据的第四时间差是否在第四差值阈值和第三差值阈值之间; 若是, 则在 相邻两个电池实际状态数据内按照预设 间隔时间进行线性插位, 并计算所述线性插位对应 的SOC取值; 其中, 所述第四 时间差阈值小于所述第三时间差阈值;权 利 要 求 书 1/4 页 2 CN 115453366 A 2特征计算模块, 用于对插值后的所述若干实际充电SOC片段进行头尾片段去除; 并计算 去除后的所述若干实际充电SOC片段 各自对应的实际充电 电量。 5.如权利要求1所述的健康评估系统, 所述模型评估 模块, 包括: 模型构建模块, 用于采集和本车同一车型同一电池组型号的所有车辆在固定 阈值周期 内充电时产生的充电容量样本数据, 以及对应工况样本数据; 利用所述充电容量样本数据 和所述工况样本数据对机器学习算法进行拟合训练, 得到所述 容量修正模型。 6.如权利要求1或5所述的健康评估系统, 所述模型评估 模块, 还包括: 容量修正模块, 用于将所述若干实际充电SOC片段对应的实际充电工况和所述修正工 况分别输入所述容量修正模型中处理, 分别得到所述若干实际充电SOC片段在各自实际充 电工况下 的第一预测充电容量, 以及所述标准工况下 的第二预测充电容量; 将所述第二预 测充电容量分别和所述若干实际充电SOC片段各自对应的第一预测充电容量相比, 得到所 述若干实际充电SOC片段各自对应的工况修正系数; 利用所述若干实际充电SOC片段各自对 应的工况修正系数对所述若干实际充电SOC片段各自对应的实际充电电量进行修正, 得到 所述若干实际充电SOC片段各自对应的修正充电电量; 以及 还用于将所述若干实际充电SOC 片段及其 修正充电电量的加权比作为所述实际充电容 量; 额定容量计算模块, 用于采集所述电池初期充电状态数据, 并得到所述电池初期充电 状态数据对应的若干初期充电SOC片段及其初期充电电量; 利用所述若干初期充电SOC片段 及其初期充电 电量确定所述 额定充电容 量; 电池健康度评估模块, 用于利用所述实际充电容量和额定充电容量的比值进行电池健 康度SOH评估。 7.如权利要求6所述的健康评估系统, 所述额定容量计算模块, 还用于利用所述容量修 正模型处理所述若干初期充电SOC片段对应的初期充电工况和标准工况, 并基于处理结果 得到所述若干初期充电SOC片段在所述标准工况下各自对应的工况修正系数, 利用所述若 干初期充电SOC片段各自对应的工况修正系数对所述若干初期充电SOC片段各自对应的初 期充电电量进行修正; 基于所述若干实际充电SOC片段及其修正充电电量得到额定充电容 量。 8.一种动力电池的健康评估方法, 所述方法包括: 获取电池实际状态数据; 在所述动力电池在累计充电时段达到累积时长 阈值时, 对所述电池实际状态数据进行 预处理, 所述预处 理包括: 数据解析、 数据转换、 数据清洗; 对所述电池实际状态数据进行充电片段切分, 得到若干实际充电SOC片段; 从所述电池 实际状态数据中查找所述若干实际充电SOC片段对应的充电工况; 利用训练好的容量修正模型处理所述若干实际充电SOC片段对应的实际充电工况和标 准工况, 并基于处理结果得到所述若干实际充电SOC片段在所述标准工况下各自对应的工 况修正系数; 利用所述若干实际充电SOC片段各自对应的工况修正系 数对所述若干实际充 电SOC片段各自对应的实际充电电量进行修正; 基于所述若干实际充电SOC片段及其修正充 电电量得到实际充电容量; 基于本车运行初期的电池初期 状态数据计算所述车辆的额定充 电容量; 利用所述实际充电容 量和额定充电容 量的比值进行电池健康度SOH 评估。 9.如权利要求8所述的健康评估方法, 所述电池实 际状态数据包括: 车辆标识、 上报时权 利 要 求 书 2/4 页 3 CN 115453366 A 3

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