本技术涉及电芯检测,尤其涉及一种电芯检测系统的配置方法和配置装置、电芯检测系统、电子设备、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。
背景技术:
1、电池电芯在出厂前,为了保证电芯能够安全使用,需要对电芯进行多种检测,以确保电芯的性能。通常,使用电芯检测系统来对电芯进行充放电检测。
2、如何提高电芯检测系统的能量利用率,是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本技术的一个目的在于提出一种电芯检测系统的配置方法和配置装置、电芯检测系统、电子设备、计算机可读存储介质以及计算机程序产品,以提高电芯检测系统的能量利用率。
2、本技术第一方面的实施例提供一种电芯检测系统的配置方法,所述电芯检测系统包括多个通道,每个所述通道的一端用于连接到供电设备并且另一端用于连接电芯,所述配置方法包括基于多个候选通道数量配置多个通道,其中,所述基于多个候选通道数量配置多个通道包括:针对每个所述候选通道数量,获取与具有所述候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗相关的相关参数的数值;基于针对每个所述候选通道数量的相关参数的数值,获得具有所述候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗信息;以及至少基于针对每个所述候选通道数量的所述能量损耗信息以及所述多个候选通道数量,确定所述多个通道的数量。
3、本技术实施例的技术方案中,通过确定具有各个候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗信息,并基于这些能量损耗信息从候选通道数量中确定待配置的多个通道的数量,可以使得具有所确定的通道数量的电芯检测系统的能量利用率较高,以节省测试环节的电能。此外,由于电芯的生产和储存对温度的要求很高,所配置的电芯检测系统的能量利用率的提高还可以减少损耗的电能变成热能散发到空气中,从而降低电芯的残次品率。
4、在一些实施例中,所述电芯检测系统包括用于连接所述供电设备的连接线,所述多个通道的所述一端与所述连接线连接。虽然具有内循环的电芯检测系统(各个通道通过连接线彼此相连并且经由连接线连接到直流母线,在通道所连接的电芯放电时,电能可传送到内循环线路中的其他需要充电的通道中)能够降低电能损耗,但是随着内循环线路(即,通道数量)的增多,连接线的线阻也会增大。因此,上述实施例方案能够优化具有内循环的电芯检测系统的通道数量,以提高电芯检测系统的能量利用率。
5、在一些实施例中,基于针对每个所述候选通道数量的相关参数的数值,获得具有所述候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗信息包括:将针对每个所述候选通道数量的相关参数的数值输入数学优化模型,以获得具有所述候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗信息。由于在实际的电芯测试系统中,通道数量通常为成百上千或上万,此时仅依靠人工通常难以计算出。上述通过建立数学优化模型获取具有各个候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗信息,从而提高计算效率和准确性。
6、在一些实施例中,所述数学优化模型是基于计算所述电芯检测系统的能量损耗信息的目标函数构建的。利用基于计算所述电芯检测系统的能量损耗信息的目标函数建立的数学优化模型可以提高电芯检测系统的能量损耗信息的计算的准确性和可靠性。
7、在一些实施例中,当所述电芯检测系统包括用于连接在所述供电设备和所述多个通道之间的连接线时,所述目标函数为至少基于通道损耗能量、连接线损耗能量以及所述电芯检测系统的供应能量定义的。上述实施方式一方面较全面的考虑到电芯检测系统中的与通道数量相关的各个损耗能量,从而使得基于能量损耗信息确定的通道数量更加准确可靠,另一方面使用能量损耗率来作为能量损耗信息,从而避免供应能量不同的影响,以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
8、在一些实施例中,所述能量损耗信息包括能量损耗率,并且所述目标函数为所述通道损耗能量和所述连接线损耗能量两者之和与所述电芯检测系统的供应能量的比值。上述实施方式一方面较全面的考虑到电芯检测系统中的与通道数量相关的各个损耗能量,从而使得基于能量损耗信息确定的通道数量更加准确可靠,另一方面使用能量损耗率来作为能量损耗信息,从而避免供应能量不同的影响,以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
9、在一些实施例中,针对具有所述候选通道数量的电芯检测系统,所述电芯检测系统的供应能量包括每个通道向所述通道所连接的电芯供应的供应能量之和以及所述供电设备向所述电芯检测系统供应的能量中的一者。上述实施方式可以提高电芯检测系统的供应能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
10、在一些实施例中,所述每个通道向所述通道所连接的电芯供应的供应能量是根据所述通道所连接的电芯的测试电压和所述通道的测试电流定义的供应能量来确定的。上述实施方式中引入测试电压和测试电流计算供应能量可以较为准确地还原电芯检测系统的实际使用场景,以提高电芯检测系统的供应能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
11、在一些实施例中,所述通道损耗能量为电能通过候选通道数量的通道后消耗的能量,并且是根据通道所连接的电芯的测试电压和通道的测试电流以及通道的损耗系数定义的二级损耗能量等式确定的。上述实施方式中引入测试电流和测试电压以及损耗系数计算通道损耗能量可以较为准确地还原电芯检测系统的实际使用场景,以提高电芯检测系统的通道的损耗能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
12、在一些实施例中,所述二级损耗能量等式如下:e2=e(s1×u1×|i1|+s2×u2×|i2|+…+sn×un×|in|),其中,e2为通道损耗能量,n为候选通道数量,u1,u2,...,un为n个通道中各个通道所连接的电芯的测试电压,i1,i2,...,in为n个通道中的各个通道的测试电流,s1,s2,...,sn为n个通道中的各个通道的损耗系数。上述实施方式中引入期望值可以提高电芯检测系统的通道的损耗能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
13、在一些实施例中,所述电芯检测系统还包括连接在所述供电设备和所述多个通道之间的直流母线,所述目标函数为基于通道损耗能量、直流母线损耗能量、连接线损耗能量以及所述电芯检测系统的供应能量定义的,所述直流母线损耗能量为从候选通道数量的通道流回的电能在所述直流母线处消耗的能量,并且是根据所述直流母线处的电压、通道所连接的电芯的测试电压、通道的测试电流以及所述直流母线的损耗系数定义的一级损耗能量等式确定的。上述实施方式中引入期望值可以提高电芯检测系统的直流母线的损耗能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
14、在一些实施例中,所述一级损耗能量等式如下:e1=e(s×u×|i1″+i2″+…+in″|)其中,e1为所述直流母线的损耗能量,n为候选通道数量,u为所述直流母线处的电压,i1″=(1-s1)×u1×i1/u,i2″=(1-s2)×u2×i2/u,……,in″=(1-sn)×un×in/u,s为所述直流母线的损耗系数,u1,u2,...,un为n个通道中的各个通道所连接的电芯的测试电压,i1,i2,...,in为n个通道中的各个通道的测试电流,s1,s2,...,sn为n个通道中的各个通道的损耗系数,s为所述直流母线的损耗系数。上述实施方式中引入期望值可以提高电芯检测系统的直流母线的损耗能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
15、在一些实施例中,所述电芯检测系统还包括连接在所述供电设备和所述多个通道之间的直流母线,所述连接线损耗能量为从候选通道数量的通道流回的电能在所述连接线处消耗的能量,并且是根据所述连接线处的电阻、通道所连接的电芯的测试电压、通道的测试电流、通道的损耗系数以及所述直流母线处的电压定义的电阻损耗能量确定的。上述实施方式中可以提高电芯检测系统的连接线的损耗能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
16、在一些实施例中,所述直流母线连接在所述连接线中的预设位置处,所述连接线包括所述多个通道中的相邻的通道之间的子连接线,所述连接线损耗能量等于各个子连接线的损耗能量之和,并且每个子连接线的损耗能量是根据所述子连接线的电阻、通道所连接的电芯的测试电压、相邻的两个通道中的每个通道的测试电流、相邻的两个通道中远离所述直流母线的通道的损耗系数以及所述直流母线处的电压定义的子电阻损耗能量等式确定的,所述子电阻损耗能量等式如下:其中,e3为所述子连接线的损耗能量,ui为相邻的两个通道中远离所述直流母线的通道所连接的电芯的测试电压,iip和si分别为相邻的两个通道中远离所述直流母线的通道的测试电流和损耗系数,i(i-1)为所述子连接线的远离所述直流母线的一侧所邻接的子连接线上的电流,u为所述直流母线处的电压,r为所述子连接线的电阻。上述实施方式中可以提高电芯检测系统的连接线的损耗能量计算的准确性,从而可以提高数学优化模型的准确性和可靠性。
17、在一些实施例中,当所述电芯检测系统还包括连接在所述供电设备和所述多个通道之间的直流母线以及用于连接供电设备且与所述直流母线连接的供电端时,所述供电端和所述供电设备之间设置有总控开关,在所述总控开关与所述供电设备之间通过总线连接,所述目标函数的约束条件包括以下各项中的至少一项:候选通道数量的通道向所述通道所连接的电芯供应的供应能量与所述供电端处的供应电压的比值小于等于总控电流阈值,所述总控电流阈值与所述总控开关的额定电流相关;候选通道数量的通道向所述通道所连接的电芯供应的供应能量与所述供电端处的供应电压的比值小于等于总线电流阈值,所述总线电流阈值与所述总线的最大允许电流相关;从候选通道数量的通道中的各个通道流回到所述直流母线处的电流之和小于等于所述直流母线的最大允许电流;以及候选通道数量小于等于所述电芯检测系统的最大允许通道数量。上述实施方式可以使得数学优化模型较为真实的还原电芯检测系统的实际使用场景,从而提高数学优化模型的准确性和可靠性。
18、在一些实施例中,至少基于针对每个所述候选通道数量的所述能量损耗信息以及所述多个候选通道数量,确定所述多个通道的数量包括:针对每个所述候选通道数量,基于针对所述候选通道数量的相关参数的数值,通过实验校验所获得的具有所述候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗信息;基于针对每个所述候选通道数量的所述能量损耗信息、所述多个候选通道数量以及所述校验的结果,确定所述多个通道的数量。上述实施方式通过实验进一步验证计算出的能量损耗信息的准确性,从而使得所确定的通道数量更加准确可靠。
19、本技术第二方面的实施例提供一种电芯检测系统的配置装置,所述电芯检测系统包括多个通道,每个所述通道的一端用于连接到供电设备并且另一端用于连接电芯,其特征在于,所述配置装置包括配置模块,所述配置模块被配置为基于多个候选通道数量配置多个通道,其中,所述配置模块包括:获取模块,所述获取模块被配置为针对每个所述候选通道数量,获取与具有所述候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗相关的相关参数的数值;获得模块,所述获得模块被配置为基于针对每个所述候选通道数量的相关参数的数值,获得具有所述候选通道数量的电芯检测系统的能量损耗信息;以及确定模块,所述确定模块被配置为至少基于针对每个所述候选通道数量的所述能量损耗信息以及所述多个候选通道数量,确定所述多个通道的数量。该实施例方案可以获得与前述配置方法相同的技术效果。
20、本技术的第三方面的实施例提供了一种电芯检测系统,所述电芯检测系统包括多个通道,所述多个通道的通道数量是通过执行根据前述第一方面所述的配置方法确定的。该实施例方案可以获得与前述配置方法相同的技术效果。
21、本技术的第四方面的实施例提供了一种电子设备,包括至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中,所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如前述第一方面所述的配置方法。
22、本技术的第五方面的实施例,提供了一种存储有计算机指令的计算机可读存储介质,所述计算机指令配置为使计算机执行如前述第一方面所述的配置。
23、本技术第六方面的实施例提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现如前述第一方面所述的配置方法。
24、上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。