【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電池監控管理，具體涉及一種基于互聯網的動力電池監控管理系統及方法。
技術介紹
1、隨著科技的發展，動力電池在眾多領域得到了廣泛應用，如電動汽車、儲能系統等。動力電池的性能和安全性對于整個系統的穩定運行至關重要。在實際使用過程中，動力電池的狀態會不斷變化，其電壓、電流、溫度、內阻等參數會受到多種因素的影響，包括充放電過程、環境溫度、使用時長等。
2、傳統的動力電池監測管理方式存在諸多局限性。一方面，部分監測系統僅能在本地獲取電池的部分數據，無法實現遠程監控和管理，這使得用戶在遠離電池系統時無法及時了解電池狀態，對于如分布式儲能電站對應大規模應用場景的運維管理帶來極大不便。另一方面，傳統監測方法在數據處理方面不夠精細，對于采集到的數據往往缺乏有效的濾波處理，導致數據的準確性和可靠性受到影響，進而可能影響對電池狀態的準確判斷。
3、此外，在電池狀態評估方面，傳統方法對于電池的關鍵特征的計算不夠精確，缺乏有效的綜合分析方法來準確評估電池的整體狀態。同時，對于電池可能出現的故障診斷，大多依賴于簡單的閾值判斷或者單一參數分析，難以全面、及時地發現潛在故障。例如，僅通過單一的電壓閾值判斷可能會忽略電池在正常電壓范圍內但存在其他異常趨勢的情況，這可能導致故障未能及時被檢測到，進而影響電池的使用壽命甚至引發安全問題。
4、在當前互聯網技術飛速發展的背景下，迫切需要一種能夠結合互聯網技術，對動力電池進行全面、準確、實時監控和管理的系統和方法，以提高動力電池的使用效率、安全性和可靠性。
>技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種基于互聯網的動力電池監控管理系統及方法，解決了
技術介紹
中所提出的技術問題。
2、本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：
3、一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，包括：
4、數據采集單元，用于從動力電池組中采集多種目標數據；目標數據包括但不限于電壓、電流、溫度、內阻對應的屬性參數；
5、預處理單元，用于對目標數據進行數據濾波處理；
6、數據傳輸單元，用于將預處理后的目標數據通過互聯網協議傳輸到特征提取單元；
7、特征提取單元，用于對預處理后的目標數據進行特征提取，并提取出電池的關鍵特征，關鍵特征包含電池的荷電狀態和健康狀態；
8、數據分析單元，用于依據數據濾波處理和特征提取后的目標數據和關鍵特征進行趨勢分析，并確定電池的變化趨勢；
9、故障診斷單元，用于根據數據分析單元的趨勢分析結果進行故障診斷，并依據診斷結果，判定電池是否存在故障；
10、遠程管理單元，用于實現對動力電池的遠程監控和管理；用戶可以通過互聯網終端查看電池狀態信息，并進行一些遠程控制操作。
11、作為本專利技術進一步的方案：其中，目標數據為通過在電池組的各個關鍵節點設置傳感器獲取。
12、作為本專利技術進一步的方案：數據濾波處理采用中值濾波算法和均值濾波算法中的任意一種。
13、作為本專利技術進一步的方案：互聯網協議采用無線通信技術和有線通信技術中的任意一種，無線通信技術包含4g/5g、wi-fi，有線通信技術包含以太網。
14、作為本專利技術進一步的方案：中值濾波算法對應的數據濾波處理方式如下：
15、首先選定采集一個時間節點e對應的一種屬性參數，并將其定義為xe，接著獲取該屬性參數xe前后v個時間節點上的屬性參數；
16、其中，xe∈[ue,le,te,re]，且ue表示為時間節點e上的電壓參數，le表示為時間節點e上的電流參數，te表示為時間節點e上的溫度參數，re表示為時間節點e上的內阻參數；
17、然后將包括當前時間節點以及前后v個時間節點的屬性參數構成一個數據序列；
18、其中，數據序列為{xe-v,...,xe,...,xe+v}，且該數據序列共包含2v+1個采集時間節點；
19、隨之對該數據序列按照從小到大進行排序，隨之取其中間值作為濾波后的屬性參數。
20、作為本專利技術進一步的方案：均值濾波算法中的對應的數據濾波處理方式如下：
21、首先選定采集一個時間節點e對應的一種屬性參數，并將其定義為xe；接著獲取該屬性參數xe前后v個時間節點上的屬性參數；
22、然后將包括當前時間節點以及前后v個時間節點的屬性參數構成一個數據序列；
23、其中，數據序列為[xe-v,...,xe,...,xe+v]，且該數據序列共包含2v+1個采集時間節點；
24、隨之通過，計算出該數據序列中所有屬性參數的平均值xp，隨之將該平均值作為濾波后的屬性參數。
25、作為本專利技術進一步的方案：特征提取方式如下：
26、stepv1、荷電狀態計算
27、荷電狀態采用安時積分法結合開路電壓法得出；
28、stepv1.1、獲取初始荷電狀態soc0、電池的額定容量ce以及通過數據采集單元在指定周期實時獲取電流參數；
29、其中，初始荷電狀態soc0在系統啟動或上次校準后確定的值，電池的額定容量ce由電池制造商提供；
30、stepv1.2、將指定周期劃分為若干個時間間隔相等的時間區間，隨之提取各個時間區間實時采集的所有電流參數，并求取各個時間區間內所有電流參數的平均值，并將其標記為li，i=1、2、……n，n表示時間區間的數量；
31、stepv1.3、通過離散化的安時積分公式：
32、；
33、計算出電池的荷電狀態值soc；
34、式中，t0為時間區間的時間間隔；
35、stepv1.4、當電池靜置達到平衡狀態后，測量其開路電壓；
36、隨之通過查找預先建立的針對特定電池類型的開路電壓與soc的映射表，確定對應的soc值；
37、其中，此映射表是通過大量實驗測試得到的電池特性數據，將測量到的開路電壓作為輸入，輸出相應的soc值；
38、在電池使用過程中，定期使用開路電壓法校準安時積分法計算得到的soc，以減少累積誤差；
39、stepv2、健康狀態計算
40、健康狀態通過內阻變化率進行計算；
41、stepv2.1、獲取電池在全新狀態下測量得到的初始內阻參數以及在當前時間節點通過數據采集單元測量得到的內阻參數；
42、stepv2.1、根據公式：
43、；
44、計算出電池的健康狀態值soh；
45、式中，r0為電池在全新狀態下測量得到的初始內阻參數，rd為在當前時間節點的內阻參數；
46、當soh值低于對應預設的閾值時，表明電池的健康狀況較差，可能需要進行維護或更換。
47、作為本專利技術進一步的方案：趨勢分析方式如下：
48、stepp1、在目標觀測時段內，設定多個觀測時間點，隨本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，趨勢分析方式如下：
3.根據權利要求1所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，在StepP2中，
4.根據權利要求3所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，StepP3中的方式如下：
5.根據權利要求1所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，故障診斷方式如下：
6.根據權利要求5所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，故障診斷方式還如下：
7.根據權利要求6所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，在StepD2中：
8.根據權利要求1所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，數據濾波處理采用中值濾波算法和均值濾波算法中的任意一種；
9.一種基于互聯網的動力電池監控管理方法，其特征在于，該方法通過權利要求1-8任一項所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統實現
...【技術特征摘要】
1.一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，趨勢分析方式如下：
3.根據權利要求1所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，在stepp2中，
4.根據權利要求3所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，stepp3中的方式如下：
5.根據權利要求1所述的一種基于互聯網的動力電池監控管理系統，其特征在于，故障診斷方式如下：
【專利技術屬性】
技術研發人員：邱晨曦，蘇建彬，王晨旭，石磊，江錦鑫，錢利勤，劉榮鑫，沈元興，高輝，陳震，
申請(專利權)人：福州職業技術學院，
類型：發明
國別省市：
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