一种电池健康状态检测系统的制作方法

本发明涉及状态检测，具体涉及一种电池健康状态检测系统。

背景技术：

1、随着科技的发展，电动汽车成为越来越多人的选择，而电池是电动汽车最核心的部分，电池的健康度不但关系到电动汽车的安全性，还关系到电动汽车的成本，电池的充电方式是影响健康度的因素之一，不良的充电方式不但会导致电池寿命减短，甚至可能导致电动汽车在行驶过程中发生危险，因此，检测电动汽车的电池健康状态，并以此调整充电策略是很有必要的。

2、现有的技术基本能够可以满足当前需求，但是还存在一定的缺陷，其具体表现在：（1）现有技术在对电动汽车充电评估时，对于过分放电对电动汽车的电池产生的影响缺乏一定的关注，电动汽车在行驶过程中难以维持匀速，有时会出现急停和猛烈加速的情况，在这些情况下，电动汽车的电池会因为放电效率的突然变化而导致内部受损，这部分受损情况在常态下难以检测，但是会逐渐积累，影响电动汽车的电池的寿命，甚至导致部分电池不可用。

3、（2）现有技术对于根据电动汽车的健康度调整充电策略缺乏一定的重视，现有的电动汽车进行充电时，一般会自动选择快速充电，而快速充电容易使电池充鼓、变形，影响电池的性能，其至报废，而部分本身健康度已经较低的电池，在快速充电下，电池的健康度会进一步降低，从而减少电池的寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供的一种电池健康状态检测系统，解决了背景技术中存在的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：本发明提供一种电池健康状态检测系统，包括：电动汽车状态获取模块，用于在电动汽车准备充电时，发送获取权限短信至车主，若车主允许获取权限，则获取电动汽车在当前时间点的出厂时长、运行时长、环境温度、电池的型号和各电池的剩余电量、外表面温度、内阻。

3、电动汽车电池分析模块，用于从本地数据库获取电动汽车在各历史行驶监测时间点的环境风阻值、车速、各电池的外表面温度，评估电动汽车在当前时间点的各电池的损耗度，分析电动汽车在当前时间点的各电池的健康度，从而筛选电动汽车在当前时间点的各异常电池和各正常电池。

4、电动汽车电池充电量分析模块，用于判断是否允许电动汽车充电，若不允许充电，则对车主发送不允许充电的预警，反之，则从本地数据库获取电动汽车在各历史充电时间段的各电池的起始剩余电量和充电后电量，分析电动汽车在当前时间点的各正常电池的适宜目标充电量，判断电动汽车在当前时间点的正常电池的总适宜目标充电量能否满足车主的使用需求，若不满足车主的使用需求，则分析电动汽车在当前时间点的各异常电池的适宜目标充电量，从而筛选电动汽车在当前时间点的各充电电池。

5、电动汽车电池充电效率分析模块，用于分析电动汽车在当前时间点的各充电电池的适宜充电效率。

6、电动汽车充电处理模块，用于计算电动汽车在当前时间点的各充电电池的充电时长，并按照电动汽车在当前时间点的各充电电池的适宜充电效率进行充电，筛选电动汽车在当前时间点的充电电池的最大充电时长，将其标记为电动汽车在当前时间点的充电等待时长，并发送至车主。

7、优选地，所述评估电动汽车在当前时间点的各电池的损耗度，其具体评估方法为：从本地数数据库获取无风状态下行驶的环境风阻值、各型号电池的常态外表面温度，并依据电动汽车在当前时间点的电池的型号，提取电动汽车在当前时间点的各电池的常态外表面温度，其中x表示为各电池的编号，，y为大于2的正整数。

8、依据电动汽车在各历史行驶监测时间点的环境风阻值、车速、各电池的外表面温度，其中n表示为各历史行驶监测时间点的编号，，m为大于2的正整数，评估电动汽车在当前时间点的电池的放电功率损耗系数，m表示为电池的数量。

9、评估电动汽车在当前时间点的各电池的损耗度。

10、优选地，所述分析电动汽车在当前时间点的各电池的健康度，其具体分析方法为：从本地数据库获取各型号电池的初始内阻、适宜出厂时长f、适宜运行时长g，依据电动汽车在当前时间点的电池的型号，提取电动汽车的电池的初始内阻。

11、依据电动汽车在当前时间点的各电池的内阻和损耗度，并依据电动汽车在当前时间点的出厂时长、运行时长，分析电动汽车在当前时间点的各电池的健康度。

12、优选地，所述判断是否允许电动汽车充电，其具体判断方法为：从本地数据库获取异常电池数量阈值、平均健康度阈值。

13、统计电动汽车在当前时间点的异常电池的数量，并将其与异常电池数量阈值进行比对，若电动汽车在当前时间点的异常电池的数量大于异常电池数量阈值，则判断不允许电动汽车充电。

14、依据电动汽车在当前时间点的各电池的健康度，计算电动汽车在当前时间点的电池的平均健康度，其中y表示为电池的数量。

15、将电动汽车在当前时间点的电池的平均健康度与平均健康度阈值进行比对，若电动汽车在当前时间点的电池的平均健康度小于平均健康度阈值，则判断不允许电动汽车充电。

16、优选地，所述分析电动汽车在当前时间点的各正常电池的适宜目标充电量，其具体分析方法为：从本地数据库获取各型号电池的最大负载电量、各健康度区间对应的参考减少充电量、各历史充电性能区间对应的磨损减少充电量，依据电动汽车在当前时间点的各电池的健康度，提取电动汽车在当前时间点的各正常电池的健康度，获取电动汽车在当前时间点的各正常电池的参考减少充电量，其中p表示为各正常电池的编号，，q为大于2的正整数。

17、依据电动汽车在当前时间点的电池的型号，提取电动汽车在当前时间点的各正常电池的最大负载电量。

18、计算电动汽车的各正常电池的历史充电性能，并依据各历史充电性能区间对应的磨损减少充电量，获取电动汽车在当前时间点的各正常电池的性能减少充电量。

19、分析电动汽车在当前时间点的各正常电池的适宜目标充电量。

20、优选地，所述计算电动汽车的各正常电池的历史充电性能，其具体计算方法为：从本地数据库获取电动汽车的充电次数r。

21、依据电动汽车在各历史充电时间段的各电池的起始剩余电量和充电后电量，提取电动汽车在各历史充电时间段的各正常电池的起始剩余电量和充电后电量，其中i表示为各历史充电时间段的编号，，j为大于2的正整数，计算电动汽车的各正常电池的历史充电性能<mstyle displaystyle="true" mathcolor="#000000"><msub><mi>φ</mi><mi>p</mi></msub><mi>=</mi><mi>ln</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><mi>r</mi><mo>+</mo><mfrac><mstyle displaystyle="true"><munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>i</mi><mi>=</mi><mn>1</mn></mrow><mi>j</mi></munderover><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>t</mi><mi>ip</mi></msub><mi>−</mi><msub><mi>s</mi><mi>ip</mi></msub></mrow><mo>)</mo></mrow></mstyle><msub><mi>z</mi><mi>p</mi></msub></mfrac><mo>+</mo><mstyle displaystyle="true"><munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>i</mi><mi>=</mi><mn>1</mn></mrow><mi>j</mi></munderover><mfrac><msub><mi>t</mi><mi>ip</mi></msub><msub><mi>z</mi><mi>p</mi></msub></mfrac></mstyle></mrow><mo>]</mo></mrow></mstyle>。

22、优选地，所述判断电动汽车在当前时间点的正常电池的总适宜目标充电量能否满足车主的使用需求，其具体判断方法为：依据电动汽车在当前时间点的电池的型号，提取电动汽车在当前时间点的各电池的最大负载电量。

23、依据电动汽车在各历史充电时间段的各电池的起始剩余电量和充电后电量，计算电动汽车在各历史充电时间段的电池的总消耗电量。

24、依据电动汽车在当前时间点的各正常电池的适宜目标充电量，统计电动汽车在当前时间点的正常电池的总适宜目标充电量。

25、计算电动汽车在历史充电时间段的电池的平均总消耗电量，将电动汽车在当前时间点的正常电池的总适宜目标充电量与在历史充电时间段的电池的平均总消耗电量进行比对，若电动汽车在当前时间点的正常电池的总适宜目标充电量小于在历史充电时间段的电池的平均总消耗电量，则判断电动汽车在当前时间点的正常电池的总适宜目标充电量不满足车主的使用需求。

26、优选地，所述筛选电动汽车在当前时间点的各充电电池，其具体筛选方法为：从本地数据库获取允许健康度阈值。

27、依据电动汽车在当前时间点的正常电池的总适宜目标充电量和在历史充电时间段的电池的平均总消耗电量，计算电动汽车在当前时间点的缺少充电量。

28、依据电动汽车在当前时间点的各电池的健康度，提取电动汽车在当前时间点的各异常电池的健康度，将电动汽车在当前时间点的各异常电池的健康度与允许健康度阈值进行比对，若电动汽车在当前时间点的某异常电池的健康度大于允许健康度阈值，则将该异常电池标记为充电电池。

29、将电动汽车在当前时间点的各正常电池标记为各充电电池，从而统计电动汽车在当前时间点的各充电电池。

30、优选地，所述分析电动汽车在当前时间点的各充电电池的适宜充电效率，其具体分析方法为：从本地数据库获取参考环境温度c、各温度危害系数区间对应的一级充电效率调节值、各健康度区间对应的二级充电效率调节值、各型号电池的常态充电效率，提取电动汽车在当前时间点的各正常电池的常态充电效率，其中t为各正常电池的编号，，s为大于2的正整数。

31、依据电动汽车在当前时间点的各电池的常态外表面温度，提取电动汽车在当前时间点的各充电电池的常态外表面温度。

32、依据电动汽车在当前时间点的环境温度a和各电池的电池外表面温度，提取电动汽车在当前时间点的各充电电池的外表面温度。

33、计算电动汽车在当前时间点的各充电电池的温度危害系数，其中e表示为自然常数，并提取电动汽车在当前时间点的各充电电池的一级充电效率调节值。

34、依据电动汽车在当前时间点的各正常电池的健康度，提取电动汽车在当前时间点的各充电电池的二级充电效率调节值，分析电动汽车在当前时间点的各充电电池的适宜充电效率。

35、优选地，所述计算电动汽车在当前时间点的各充电电池的充电时长，其具体计算方法为：依据电动汽车在当前时间点的各电池的剩余电量，提取电动汽车在当前时间点的各充电电池的剩余电量，依据电动汽车在当前时间点的各充电电池的适宜目标充电量和适宜充电效率，计算电动汽车在当前时间点的各充电电池的充电时长。

36、本发明的有益效果在于：（1）本发明的电动汽车状态获取模块，用于获取信息，方便后续进行分析。

37、（2）本发明的电动汽车电池分析模块，用于根据电动汽车在各历史行驶监测时间点的环境风阻值、车速，从而评估电动汽车在当前时间点的各电池的健康度，筛选电动汽车在当前时间点的各异常电池和各正常电池，减少对电动汽车在当前时间点的各异常电池的使用。

38、（3）本发明的电动汽车电池充电量分析模块，通过筛选电动汽车在当前时间点的各充电电池，并调节电动汽车在当前时间点的各充电电池的充电量，从而保护电池，延长电池的寿命。

39、（4）本发明的电动汽车电池充电效率分析模块，通过分析电动汽车在当前时间点的各充电电池的充电效率，进行充电效率调节，提高电池的寿命。

40、（5）电动汽车充电处理模块，用于进行充电效率调节，并通知车主需要等待的充电时长，方便车主知道需要等待的时长。

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