新能源汽车电池补电控制方法与流程

本发明涉及补电控制，具体是新能源汽车电池补电控制方法。

背景技术：

1、新能源汽车蓄电池补电控制技术是电力系统和电动汽车等领域的一个重要组成部分，它关乎到蓄电池的使用效率、寿命以及安全性。

2、现有蓄电池补电控制技术存在以下缺陷：

3、恒流充电：恒流充电是最基本的充电方式，即在充电过程中保持电流恒定。这种方法简单易行，但不适合充电到100％，因为随着电池电压的升高，需要降低充电电流以避免过充，但由于电池类型、使用环境和应用场景的多样性，通用的充电策略往往难以满足所有需求，需要根据具体情况进行优化。

4、智能或适应性充电：根据电池的实时状态(如温度、电压、充电历史等)调整充电策略，以最优化充电过程，提高充电效率和电池寿命。这种方法需要更复杂的控制算法和硬件支持，智能或适应性充电技术需要复杂的控制系统和传感器，这增加了成本。

5、因此怎样提高蓄电池补电控制技术的泛用性的同时，提高补电的准确率是现有技术的难点，为此提供新能源汽车电池补电控制方法。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供新能源汽车电池补电控制方法。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、新能源汽车电池补电控制方法，包括以下步骤：

4、步骤s1：在新能源汽车的单体蓄电池设置多种传感器，并根据新能源汽车的运动状态对蓄电池组设置多种工作状态，通过传感器采集单体蓄电池在不同工作状态下的历史状态数据，并生成相应的历史状态数据集；

5、步骤s2：设置云管理平台，并根据历史状态数据生成对应工作状态下的补电评估模型；

6、步骤s3：设置电池管理装置，进而电池管理装置采集各个单体蓄电池的实时状态数据，并将实时状态数据发送至云管理平台；

7、步骤s4：云管理平台将实时状态数据发送至补电评估模型中，进而补电评估模型根据实时状态数据输出相应的蓄电池补电决策；

8、步骤s5：电池管理装置接收并执行蓄电池补电决策，进而对各个单体蓄电池进行补电。

9、进一步的，对蓄电池组设置工作状态的过程包括：

10、在新能源汽车上设置蓄电池组，所述蓄电池组由n个蓄电池模组组成，每个蓄电池模组又由n个单体蓄电池组成，每个单体蓄电池的各个物理参数相同，其中n、n为大于0自然数；

11、对各个蓄电池模块组设置电流传感器、电压传感器和温度传感器，同时根据各个新能源汽车的运动状态对各个蓄电池组内的蓄电池模组设置不同工作状态。

12、进一步的，所述历史状态数据集的生成过程包括：

13、蓄电池内各个传感器实时采集其所在蓄电池模组内各个单体蓄电池的各项状态数据，且当新能源汽车进行运动状态变化时，各个传感器重置采集状态，并将在上一个新能源汽车的运行状态下采集的状态数据生成对应的变化曲线，并整合生成相应历史状态数据，将同一个蓄电池模组的全部历史状态数据整合得到历史状态数据集，并标注相应的蓄电池模组的状态名称。

14、进一步的，对所述历史状态集进行处理的过程包括：

15、云管理平台对蓄电池组内的各个蓄电池模组以及单体蓄电池设置编号，设置补电电压检测曲线，并将各个蓄电池模组的历史状态数据集按照生成时间的先后进行依次排序，并建立二维直角坐标系，将同一个蓄电池模组在不同生成时间下的历史状态数据集内的电压值变化曲线同时映射于二维直角坐标系中；

16、设置斜率比率阈值，将补电电压检测曲线与各条电压值变化曲线进行对比，若电压值变化曲线与补电电压检测曲线之间的斜率比率大于或等于斜率比率阈值，则对相应的电压值变化曲线设置为“补电”标注，否则不做任何操作；

17、根据各个单体蓄电池在二维直角坐标系上带有“补电”标注在时间上的先后顺序，对相应的电压值变化曲线依次设置第h次补电标注，其中h为大于0的自然数；

18、根据蓄电池模组内的单体蓄电池总数设置补电数量阈值，若历史状态数据集中带有补电标注的电压值变化曲线数量大于等于补电数量阈值，则对历史状态数据集标注第h次电池循环充电次数；

19、若历史状态数据集中带有补电标注的电压值变化曲线数量小于补电数量阈值，则不做任何操作。

20、进一步的，补电评估模型的建立过程包括：

21、建立多维坐标系，根据历史状态数据集的电压值变化曲线、电流值变化曲线、温度变化曲线以及生成时间建立多维坐标点位；

22、进而将同一个蓄电池模组在不同工作状态、不同时间下且带有相同电池循环充电次数标注的多维坐标点位映射于同一个多维坐标系上，将对应同一个历史状态数据的多维坐标点进行依次相连，进而得到若干条多维变化曲线；

23、以多维变化曲线的斜率由负变为正的多维坐标点位作为补电点，以多维变化曲线的斜率为0的点作为饱和点，进而统计各个饱和点的电压值并进行正态分布，根据正态分布结果选取右侧50％的位置作为对应电池循环充电次数的标准电压范围；

24、进而剔除饱和点位置的电压值小于标准电压范围的多维变化曲线，根据多维变化曲线中补电点和饱和点的位置截取补电变化曲线，并计算各个补电变化曲线的长度，进而以补电变化曲线的长度最短对应的补电点的电压值、电流值以及温度值作为最佳补电状态值；

25、建立状态节点，将各个电池循环充电次数下的最佳补电状态值，将各个状态节点依次进行连接得到补电评估模型，并标注相应的工作状态名称。

26、进一步的，在新能源汽车上设置电池管理装置，所述电池管理装置设置有温度调控装置、补电装置以及数据交互模块，并将电池管理装置与蓄电池内全部传感器进行通信连接；

27、进而电池管理装置实时生成相应的实时状态数据集，并将实时状态数据集发送至云管理平台。

28、进一步的，蓄电池补电决策的建立过程包括：

29、云管理平台根据实时状态数据内单体蓄电池的电压值、温度值以及电流值，判断对应蓄电池模组所处的工作状态；

30、判断实时状态数据集所对应的蓄电池模组当前的电池循环充电次数，进而从补电评估模型中匹配相应的状态节点；

31、建立多维坐标系，将状态节点中的最佳补电状态值与实时状态数据集中对应的实时状态变化曲线同时映射于多维坐标系上；

32、由于状态变化曲线根据电池管理装置根据各个传感器采集的数据实时生成，进而随着时间推进，各条实时状态变化曲线向最佳补电状态值对应的多维坐标点位靠近；

33、进而当实时电压值达到最佳补电状态值中的电压值时，云管理平台判断对应实时温度值、实时电流值与最佳补电状态值中的温度值和电流值之间的差距，进而生成相应的蓄电池补电决策；

34、所述蓄电池补电决策包括温度调节指令、补电指令以及最佳补电状态值。

35、进一步的，所述蓄电池补电决策的执行过程包括：

36、管理平台将蓄电池补电决策发送至电池管理装置，进而电池管理装置通过温度调控装置执行温度调节指令，当温度调控装置将蓄电池模组的温度值变成最佳补电状态值中的温度值后，根据补电指令调取补电装置对蓄电池模组进行补电，并在蓄电池模组各个单体蓄电池的实时电压值不变后，电池管理装置生成对应蓄电池模组的历史状态数据集发送至云管理平台。

37、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

38、本发明通过历史状态数据生成对应工作状态下的补电评估模型，设置电池管理装置，进而电池管理装置采集各个单体蓄电池的实时状态数据，将实时状态数据发送至补电评估模型中，进而补电评估模型根据实时状态数据输出相应的蓄电池补电决策，电池管理装置接收并执行蓄电池补电决策，进而对各个单体蓄电池进行补电，有效的提高了蓄电池补电控制技术的泛用性以及准确率。