本申請屬于動力電池領(lǐng)域以及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種電池管理方法及裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、近年來新能源行業(yè)蓬勃發(fā)展,動力電池包(以下簡稱電池)作為新能源設(shè)備(如汽車、飛行器等)的重要組成部分,也受到大家的廣泛關(guān)注。當(dāng)前對電池的管理一般停留在監(jiān)控它的某些參數(shù)來對電池的使用過程進(jìn)行實(shí)時管控,如監(jiān)控電池的荷電狀態(tài)(state?ofcharge,簡稱soc)來調(diào)整電池的實(shí)時充電策略,或者監(jiān)控電池的健康狀態(tài)(state?ofhealth,簡稱soh)來調(diào)整電池的充電電流等等。
2、然而,發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)前技術(shù)中并未針對電池的運(yùn)行數(shù)據(jù),來對電池進(jìn)行全生命周期的管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請所要解決的技術(shù)問題在于,如何提供一種電池管理方法,針對電池的運(yùn)行數(shù)據(jù),來對電池進(jìn)行全生命周期的管理。
2、為了解決或者一定程度上改善上述技術(shù)問題,根據(jù)本申請的第一方面,提供了一種電池管理方法,所述方法包括:獲取目標(biāo)電池的運(yùn)行數(shù)據(jù);比較所述運(yùn)行數(shù)據(jù)和參考數(shù)據(jù)之間的差異;基于所述差異確定管理策略,并根據(jù)所述管理策略管理所述目標(biāo)電池;
3、其中,所述參考數(shù)據(jù)和管理策略根據(jù)如下步驟得到:將多個參考電池在不同工況下進(jìn)行老化實(shí)驗(yàn);每隔預(yù)設(shè)數(shù)量個循環(huán)拆解所述參考電池中的至少一個,并分析拆解的電池的結(jié)構(gòu)和成分的變化;當(dāng)所述拆解的電池滿足預(yù)設(shè)條件時,獲取所述拆解的電池的參考數(shù)據(jù),并確定所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略。
4、可選的,所述管理策略至少包括如下一種:改變所述目標(biāo)電池的使用策略;對所述目標(biāo)電池進(jìn)行修復(fù);按照預(yù)設(shè)回收方式對所述目標(biāo)電池進(jìn)行回收。
5、可選的,當(dāng)所述管理策略為按照預(yù)設(shè)回收方式對所述目標(biāo)電池進(jìn)行回收時,所述預(yù)設(shè)條件包括正極和/或負(fù)極的結(jié)構(gòu)破壞量達(dá)到初始的10%~20%,所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略包括:按照濕化學(xué)法對所述目標(biāo)電池進(jìn)行回收;所述預(yù)設(shè)條件還包括正極和/或負(fù)極的結(jié)構(gòu)破壞量達(dá)到初始的20%以上,所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略包括:按照火法冶金法對所述目標(biāo)電池進(jìn)行回收。
6、可選的,當(dāng)所述管理策略為改變所述目標(biāo)電池的使用策略時,所述預(yù)設(shè)條件包括電解液有效成分含量小于初始的90%,所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略包括:降低所述目標(biāo)電池的充電速率,和/或,調(diào)整所述目標(biāo)電池的dod區(qū)間。
7、可選的,當(dāng)所述管理策略為對所述目標(biāo)電池進(jìn)行修復(fù)時,所述預(yù)設(shè)條件包括電解液有效成分含量小于初始的90%,所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略包括:對所述目標(biāo)電池補(bǔ)充電解液。
8、可選的,所述運(yùn)行數(shù)據(jù)至少包括如下一項(xiàng):容量隨電壓的變化率、dcr、容量、去極化速度、健康狀態(tài)。
9、可選的,所述方法還包括:計(jì)算多個所述目標(biāo)電池的管理策略的綜合收益;根據(jù)所述綜合收益調(diào)整所述管理策略。
10、根據(jù)本申請的第二方面,提供了一種電池管理裝置,所述裝置包括:數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取目標(biāo)電池的運(yùn)行數(shù)據(jù);比較模塊,用于比較所述運(yùn)行數(shù)據(jù)和參考數(shù)據(jù)之間的差異;管理模塊,用于基于所述差異確定管理策略,并根據(jù)所述管理策略管理所述目標(biāo)電池;
11、其中,所述參考數(shù)據(jù)和管理策略根據(jù)如下步驟得到:將多個參考電池在不同工況下進(jìn)行老化實(shí)驗(yàn);每隔預(yù)設(shè)數(shù)量個循環(huán)拆解所述參考電池中的至少一個,并分析拆解的電池的結(jié)構(gòu)和成分的變化;當(dāng)所述拆解的電池滿足預(yù)設(shè)條件時,獲取所述拆解的電池的參考數(shù)據(jù),并確定所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略。
12、根據(jù)本申請的第三方面,提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其包括存儲器與處理器,所述存儲器存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述程序在被所述處理器執(zhí)行時能夠?qū)崿F(xiàn)上述任意一項(xiàng)所述電池管理方法的步驟。
13、根據(jù)本申請的第四方面,提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),用于存儲計(jì)算機(jī)程序,所述程序在由一計(jì)算機(jī)或處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任意一項(xiàng)所述電池管理方法的步驟。
14、本申請與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案,本申請的電池管理方法及裝置、計(jì)算設(shè)備、存儲介質(zhì)可以達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步性及實(shí)用性,并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值,其至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
15、通過本申請的電池管理方法,能夠基于參考電池的老化實(shí)驗(yàn)獲取電池在全生命周期中不同時期的結(jié)構(gòu)和成分的變化,并獲取各個時期的參考數(shù)據(jù),為這一時期的電池制定管理策略。在目標(biāo)電池的使用過程中,基于目標(biāo)電池的運(yùn)行數(shù)據(jù)和參考數(shù)據(jù)的比對結(jié)果,了解目標(biāo)電池所處的生命周期,基于制定的管理策略對目標(biāo)電池進(jìn)行管理。由此,能夠針對目標(biāo)電池的運(yùn)行數(shù)據(jù),來對目標(biāo)電池進(jìn)行全生命周期的管理。
16、進(jìn)一步,通過本申請的電池管理方法,通過老化實(shí)驗(yàn),標(biāo)定電池全生命周期中不同階段的外特性參數(shù),并結(jié)合材料分析的手段,開發(fā)不同的管理策略。利用外特性的特征值加工成服務(wù)器端的算法,基于市場端售后數(shù)據(jù),計(jì)算市場上正在應(yīng)用的目標(biāo)電池的特征值。能夠準(zhǔn)確識別市場上需要被回收或修復(fù)的電池,能夠極大地提高電池地利用效率,也避免電池在后續(xù)回收過程中出現(xiàn)安全問題。
17、進(jìn)一步,本申請還利用經(jīng)濟(jì)學(xué)模型,并考慮目前市場變量和政策變量,利用最優(yōu)化過程,綜合判斷電池是否達(dá)到回收或者修復(fù)標(biāo)準(zhǔn),通過不同的管理策略,使得回收或修復(fù)電池的總收益最大化。
18、上述說明僅是本申請技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本申請的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本申請的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
1.一種電池管理方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述管理策略至少包括如下一種:改變所述目標(biāo)電池的使用策略;對所述目標(biāo)電池進(jìn)行修復(fù);按照預(yù)設(shè)回收方式對所述目標(biāo)電池進(jìn)行回收。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述管理策略為按照預(yù)設(shè)回收方式對所述目標(biāo)電池進(jìn)行回收時,所述預(yù)設(shè)條件包括正極和/或負(fù)極的結(jié)構(gòu)破壞量達(dá)到初始的10%~20%,所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略包括:按照濕化學(xué)法對所述目標(biāo)電池進(jìn)行回收;
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述管理策略為改變所述目標(biāo)電池的使用策略時,所述預(yù)設(shè)條件包括電解液有效成分含量小于初始的90%,所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略包括:降低所述目標(biāo)電池的充電速率,和/或,調(diào)整所述目標(biāo)電池的放電深度區(qū)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述管理策略為對所述目標(biāo)電池進(jìn)行修復(fù)時,所述預(yù)設(shè)條件包括電解液有效成分含量小于初始的90%,所述預(yù)設(shè)條件對應(yīng)的管理策略包括:對所述目標(biāo)電池補(bǔ)充電解液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述運(yùn)行數(shù)據(jù)至少包括如下一項(xiàng):容量隨電壓的變化率、直流阻抗、容量、去極化速度、健康狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
8.一種電池管理裝置,其特征在于,所述裝置包括:
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其包括存儲器與處理器,其特征在于:所述存儲器存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述程序在被所述處理器執(zhí)行時能夠?qū)崿F(xiàn)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池管理方法的步驟。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),用于存儲計(jì)算機(jī)程序,其特征在于:所述程序在由一計(jì)算機(jī)或處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池管理方法的步驟。