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公开(公告)号：CN115219912B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202210872812.X
申请日：2022-07-21
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/378
Abstract: 本发明公开了一种储能电池早期故障诊断与安全超前预警方法及系统，包括：获取储能电池的电压信号；基于所述电压信号，采用多种故障诊断方法进行初步故障诊断结果；将多种故障诊断方法的初步故障诊断结果映射为特征值序列；对所述特征值序列进行凸函数处理，并添加偏置；对处理后的特征值序列进行关于时间的积分，得到储能电池早期故障诊断结果。本发明故障诊断方法相比传统故障诊断方法漏诊风险小，误诊概率低。相同误诊率下，漏诊数比传统故障诊断算法减少明显。对于电池早期微小故障，该方法的诊断精度和诊断速度也远优于传统的故障诊断方法，因此该方法能更有效地感知潜在恶性事故风险，实现安全超前预警。
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公开(公告)号：CN113433468A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110517768.6
申请日：2021-05-12
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/385 , G01R31/396
Abstract: 本公开提出了储能电池早期故障融合诊断方法及安全预警系统，包括：获得串联电池模组电压并计算串联电池模组电压的方差，继而得到故障时复杂度上升的序列；用样本熵评价该序列的复杂度即可实现电池模组全故障的诊断。基于横向方差和纵向样本熵融合的电池早期微小故障诊断方法，能够有效诊断出电池微小故障，鲁棒性强，噪声影响小。
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公开(公告)号：CN114384424B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202210086676.1
申请日：2022-01-25
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/396
Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动的电池组早期故障实时诊断方法及系统，包括：获取电池组中每个单体电池健康状态下的历史电压数据，并进行预处理；基于处理后的历史电压数据确定平方预测误差的控制限；基于主成分分析确定主元载荷矩阵和主元得分矩阵；获取待测电池组每个单体电池的实时电压数据，并进行预处理；然后计算电压数据平方预测误差的统计量；基于所述平方预测误差的统计量和控制限，确定电池组是否发生故障；基于每个单体电池的贡献率进一步判断各个单体电池是否发生故障及故障类型。本发明通过计算SPE统计量和统计限，能够实现电池组在不同温度条件下的在线实时故障诊断。
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公开(公告)号：CN116298955A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310076672.X
申请日：2023-01-29
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/3842 , G01R31/367 , G01R31/374 , G01R31/392
Abstract: 本发明涉及电池监测技术领域，提供了一种电池安全状态评估方法及系统，包括：获取待测电池充电前的SOC，作为初始SOC，并获取初始SOC在内的SOC间隔，以及该SOC间隔下标准电池的充电初温和充电末温，计算得到待测电池的标准温升；获取环境温度、待测电池的内阻之比、标准电池的内阻之比和待测电池的充电末温，结合待测电池的标准温升，计算得到待测电池的安全状态。泛化性好，可直接应用于所有种类电池。
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公开(公告)号：CN113391550B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202110546974.X
申请日：2021-05-19
Applicant: 山东大学
IPC: G05B13/04 , G01R31/367 , H01M10/42
Abstract: 本公开提出了多智能体储能电池一致性控制方法及系统，包括：多智能体电池中，每节电池的信息依次单项传递，将每节电池作为一个节点构成有向图，构建多智能体电池单链路模型；基于该模型，针对多智能体电池，在多智能体电池的电流反馈环节后引入前馈电流信号，该信号由上一级电池测量变送获得，通过改变工作中不同电池放电电流的大小，对电池SOH的控制，实现多智能体电池电流快速分配。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113376534A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110518346.0
申请日：2021-05-12
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/385
Abstract: 本公开提出了动力电池早期故障相平面诊断方法及超前预警系统，包括：以电池的电压值为横坐标，用电池电压的一阶差分代替电压的导数作为纵坐标构成的相平面，称为电压相平面；将根据电池电压和电池电压的一阶差分绘制在电压相平面中的点定义为电池状态点；基于滑动窗口计算电池状态点的样本熵，利用样本熵评价电池是否故障。本故障诊断方法融合了样本熵方法和相平面，利用相平面填补了样本熵方法的不足，通过样本熵对电池状态点的复杂度进行分析，实现了全故障的诊断。
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公开(公告)号：CN115792636A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211581272.6
申请日：2022-12-09
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/385 , G01R31/392
Abstract: 本发明属于锂电池领域，提供了一种基于电压最值的电池组微小故障定量诊断方法及系统。该方法包括，获取电池组中每节单体的电压序列；基于电池组中每节单体的电压序列，提取出电池组的单体最高电压序列和单体最低电压序列；基于电池组的单体最高电压序列和单体最低电压序列，计算电池组的最值和序列与最值差序列；根据电池组的最值和序列与最值差序列，计算每隔设定时间内的电池组和序列的样本熵与电池组差序列的样本熵；分析电池组和序列的样本熵与电池组差序列的样本熵，判断电池组是否发生故障，以及发生故障的故障类型。在确定故障之后，对电池故障进行定量评估。本发明实现了对电池组是否发生故障的快速准确诊断，实现了电池故障的量化评估。
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公开(公告)号：CN115219912A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210872812.X
申请日：2022-07-21
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/378
Abstract: 本发明公开了一种储能电池早期故障诊断与安全超前预警方法及系统，包括：获取储能电池的电压信号；基于所述电压信号，采用多种故障诊断方法进行初步故障诊断结果；将多种故障诊断方法的初步故障诊断结果映射为特征值序列；对所述特征值序列进行凸函数处理，并添加偏置；对处理后的特征值序列进行关于时间的积分，得到储能电池早期故障诊断结果。本发明故障诊断方法相比传统故障诊断方法漏诊风险小，误诊概率低。相同误诊率下，漏诊数比传统故障诊断算法减少明显。对于电池早期微小故障，该方法的诊断精度和诊断速度也远优于传统的故障诊断方法，因此该方法能更有效地感知潜在恶性事故风险，实现安全超前预警。
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公开(公告)号：CN114384424A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210086676.1
申请日：2022-01-25
Applicant: 山东大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/396
Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动的电池组早期故障实时诊断方法及系统，包括：获取电池组中每个单体电池健康状态下的历史电压数据，并进行预处理；基于处理后的历史电压数据确定平方预测误差的控制限；基于主成分分析确定主元载荷矩阵和主元得分矩阵；获取待测电池组每个单体电池的实时电压数据，并进行预处理；然后计算电压数据平方预测误差的统计量；基于所述平方预测误差的统计量和控制限，确定电池组是否发生故障；基于每个单体电池的贡献率进一步判断各个单体电池是否发生故障及故障类型。本发明通过计算SPE统计量和统计限，能够实现电池组在不同温度条件下的在线实时故障诊断。
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公开(公告)号：CN113346574A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110545598.2
申请日：2021-05-19
Applicant: 山东大学
Abstract: 本公开提出了基于分布式协同控制的储能电池单元功率分配方法及系统，包括：将储能电池模块视为智能体，利用多智能体系统协同跟踪建立荷电状态均衡问题模型；基于上述模型利用有向图描述储能电池模块之间分散的通信网络；采用有界的S型饱和函数，基于最近邻原则及有向图，构建有界的控制增益可调节的协同荷电状态控制律；利用上述控制律基于分布式协同控制储能电池放电，使电池荷电状态同步下降，使所有储能电池的荷电状态趋于一致，达到均衡。采用所设计的分布式协同控制律，荷电状态均衡目标可以实现。也就是说每个储能电池模块的荷电状态最终趋于一致并跟踪期望的参考目标荷电状态，整个闭环系统渐近协同稳定。
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