公开(公告)号：CN113805066B

公开(公告)日：2023-08-18

申请号：CN202111102587.3

申请日：2021-09-20

申请人： 哈尔滨工业大学(威海) ,  威海天达汽车科技有限公司

发明人： 于全庆 ,  李建明 ,  金毅 ,  王大方 ,  杨博文 ,  郝自伟 ,  陈仕钦 ,  李宪营 ,  孙旭

IPC分类号： G01R31/367 ,  G01R31/396

摘要： 一种基于改进欧氏距离相似度的串联电池组多故障诊断方法,涉及新能源汽车动力电池系统领域，包括故障识别、定位、检测和隔离四部分。采用交错电压测量设计布置传感器位置，根据串联电路无故障时电压变化一致的原理，通过出现异常电压值的传感器的编号，识别出故障的类型并定位出故障发生的位置。基于改进欧氏距离相似度的检测方法，以测量电压数据集为输入，计算相邻编号传感器测量电压的改进欧氏距离相似度值，根据故障诊断策略可以判断出故障的类型。本发明无需复杂的计算，且不需要增加额外的硬件，就可以诊断出连接松脱故障、传感器故障、内短路和外短路故障；大大简化了故障诊断的难度。

公开(公告)号：CN113805066A

公开(公告)日：2021-12-17

申请号：CN202111102587.3

申请日：2021-09-20

申请人： 哈尔滨工业大学(威海) ,  威海天达汽车科技有限公司

发明人： 于全庆 ,  李建明 ,  金毅 ,  王大方 ,  杨博文 ,  郝自伟 ,  陈仕钦 ,  李宪营 ,  孙旭

IPC分类号： G01R31/367 ,  G01R31/396

摘要： 一种基于改进欧氏距离相似度的串联电池组多故障诊断方法,涉及新能源汽车动力电池系统领域，包括故障识别、定位、检测和隔离四部分。采用交错电压测量设计布置传感器位置，根据串联电路无故障时电压变化一致的原理，通过出现异常电压值的传感器的编号，识别出故障的类型并定位出故障发生的位置。基于改进欧氏距离相似度的检测方法，以测量电压数据集为输入，计算相邻编号传感器测量电压的改进欧氏距离相似度值，根据故障诊断策略可以判断出故障的类型。本发明无需复杂的计算，且不需要增加额外的硬件，就可以诊断出连接松脱故障、传感器故障、内短路和外短路故障；大大简化了故障诊断的难度。

公开(公告)号：CN113671380A

公开(公告)日：2021-11-19

申请号：CN202110968446.3

申请日：2021-08-23

申请人： 哈尔滨工业大学(威海) ,  威海天达汽车科技有限公司

发明人： 于全庆 ,  万长江 ,  金毅 ,  王大方 ,  张齐 ,  杨博文 ,  李宪营 ,  孙旭 ,  陈仕钦 ,  李建明 ,  龙胜文

IPC分类号： G01R31/367

摘要： 本发明提供一种基于深度学习的动力电池系统多故障诊断方法，包括故障检测和故障隔离两部分，故障检测针对电池故障早期预警问题，使用编码解码架构的深度学习模型，编码过去一段时间窗口内所测端电压、电流和温度序列，利用之后的电流和温度实测值解码出同步的端电压，与实测对比生成残差序列，经软阈值处理后由多级报警评估策略决定是否触发报警，该报警策略能消除误差波动，防止误报警。之后训练故障隔离深度学习模型，输入软阈值处理后的残差序列，隔离模型输出各故障是触发报警诱因的概率，进而隔离出各故障，从而简化了隔离各传感器故障类型的难度。

公开(公告)号：CN113805065B

公开(公告)日：2023-08-18

申请号：CN202111102586.9

申请日：2021-09-20

申请人： 哈尔滨工业大学(威海) ,  威海天达汽车科技有限公司

发明人： 于全庆 ,  李建明 ,  金毅 ,  王大方 ,  杨博文 ,  郝自伟 ,  李宪营 ,  孙旭 ,  陈仕钦

IPC分类号： G01R31/367 ,  G01R31/3835 ,  G01R31/396

摘要： 一种基于余弦相似度的混联电池组多故障诊断方法，涉及车载动力电池系统故障诊断领域，采用交错电压测量设计安装电压传感器的位置，根据异常测量电压的传感器编号，判断出故障的类型和位置；利用所建立的检测模型，计算编号相邻的传感器测量电压值的余弦相似度。将所有余弦相似度的值作为故障诊断策略的输入，得出故障的类型。至此，可以区分出传感器故障、连接松脱故障和短路故障。最后，根据所提出的隔离模型，对具有相似特征的外部短路和内部短路故障，以及传感器故障中的电压冻结和随机偏差，设置不同的阈值进行隔离。本发明无需其余的计算和模型，就可以实现多种类型故障的诊断，大大简化了电池系统故障诊断的难度。

公开(公告)号：CN113671380B

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202110968446.3

申请日：2021-08-23

申请人： 哈尔滨工业大学(威海) ,  威海天达汽车科技有限公司

发明人： 于全庆 ,  万长江 ,  金毅 ,  王大方 ,  张齐 ,  杨博文 ,  李宪营 ,  孙旭 ,  陈仕钦 ,  李建明 ,  龙胜文

IPC分类号： G01R31/367

摘要： 本发明提供一种基于深度学习的动力电池系统多故障诊断方法，包括故障检测和故障隔离两部分，故障检测针对电池故障早期预警问题，使用编码解码架构的深度学习模型，编码过去一段时间窗口内所测端电压、电流和温度序列，利用之后的电流和温度实测值解码出同步的端电压，与实测对比生成残差序列，经软阈值处理后由多级报警评估策略决定是否触发报警，该报警策略能消除误差波动，防止误报警。之后训练故障隔离深度学习模型，输入软阈值处理后的残差序列，隔离模型输出各故障是触发报警诱因的概率，进而隔离出各故障，从而简化了隔离各传感器故障类型的难度。

公开(公告)号：CN113805065A

公开(公告)日：2021-12-17

申请号：CN202111102586.9

申请日：2021-09-20

申请人： 哈尔滨工业大学(威海) ,  威海天达汽车科技有限公司

发明人： 于全庆 ,  李建明 ,  金毅 ,  王大方 ,  杨博文 ,  郝自伟 ,  李宪营 ,  孙旭 ,  陈仕钦

IPC分类号： G01R31/367 ,  G01R31/3835 ,  G01R31/396

摘要： 一种基于余弦相似度的混联电池组多故障诊断方法，涉及车载动力电池系统故障诊断领域，采用交错电压测量设计安装电压传感器的位置，根据异常测量电压的传感器编号，判断出故障的类型和位置；利用所建立的检测模型，计算编号相邻的传感器测量电压值的余弦相似度。将所有余弦相似度的值作为故障诊断策略的输入，得出故障的类型。至此，可以区分出传感器故障、连接松脱故障和短路故障。最后，根据所提出的隔离模型，对具有相似特征的外部短路和内部短路故障，以及传感器故障中的电压冻结和随机偏差，设置不同的阈值进行隔离。本发明无需其余的计算和模型，就可以实现多种类型故障的诊断，大大简化了电池系统故障诊断的难度。

公开(公告)号：CN114740357A

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN202210278251.0

申请日：2022-03-21

申请人： 哈尔滨工业大学(威海)

发明人： 于全庆 ,  金鑫 ,  刘玉坤 ,  龙胜文 ,  李建明

IPC分类号： G01R31/367 ,  G01R31/396

摘要： 本发明公开了一种并联电池组支路电流、荷电状态和功率状态的联合估计方法，该方法先获取并联电池组的支路电流，建立电池的等效电路模型，同时，将估计出的支路电流和端电压作为输入，利用带遗忘因子的递推最小二乘法辨识模型参数，在扩展卡尔曼滤波中加入可随残差变化的自适应遗忘因子来估计荷电状态，并进行荷电状态和端电压约束下的功率状态估计。本发明考虑到了锂离子电池单体间不一致性对支路电流的影响，可随残差变化的自适应遗忘因子也提高了扩展卡尔曼滤波的对不同环境的适应性，从而提高了支路电流、荷电状态和功率状态估计精度。

公开(公告)号：CN117269815A

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN202311238470.7

申请日：2023-09-23

申请人： 哈尔滨工业大学(威海)

发明人： 于全庆 ,  李壮壮 ,  李建明 ,  汤爱华

IPC分类号： G01R31/392 ,  G01R31/396 ,  G01R31/367 ,  G01R31/389 ,  G01R31/52

摘要： 本发明涉及新能源汽车动力电池故障诊断领域，具体公开了基于动态阈值的锂离子电池内部微短路检测方法，包括以下步骤：S1、对锂电池进行充放电测试，并实时记录电池的端电压数据；S2、根据实际应用场景电池数据获取的频率选择时间窗口的大小；S3、建立动态阈值模型；S4、根据动态阈值模型计算对应时间窗口的阈值；S5、根据所选择的时间窗口计算每个循环稳态工况中对应的最大电压斜率；S6、最大电压斜率与动态阈值之间进行比较以判断电池是否发生内部微短路。本发明根据时间窗口计算动态阈值，比较最大电压斜率和动态阈值判断电池是否产生微短路，相比传统方法计算方法更为简单，且阈值容易获取，针对于不同时间维度的数据和微短路现象的检测具有更好的效果。

公开(公告)号：CN114814593A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210466822.3

申请日：2022-04-29

申请人： 哈尔滨工业大学(威海)

发明人： 于全庆 ,  李建明 ,  龙胜文 ,  金鑫 ,  李俊夫 ,  王大方

IPC分类号： G01R31/367 ,  G06K9/62

摘要： 本发明公开了基于闵氏距离和两步检测策略的电池组多故障诊断方法，包括以下步骤：S1、按照串‑并联交错电压测量设计布置传感器的位置，在不同的故障条件下，采集每个传感器测量的电压数据；S2、建立闵氏距离相似度计算公式；S3、根据闵氏距离相似度计算模型计算闵氏距离相似度，建立故障诊断策略；S4、建立基于阈值的能够区分出具有相似特征故障的隔离模型。本发明的有益效果在于：根据串‑并联电池组交错电压测量设计，可以有效地识别并定位出连接松脱故障、传感器故障和短路故障，无需复杂的电池模型，对数据依赖度低，计算量小。

公开(公告)号：CN114814593B

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202210466822.3

申请日：2022-04-29

申请人： 哈尔滨工业大学(威海)

发明人： 于全庆 ,  李建明 ,  龙胜文 ,  金鑫 ,  李俊夫 ,  王大方

IPC分类号： G01R31/367 ,  G06F18/22

摘要： 本发明公开了一种两步检测策略的电池组多故障快速诊断方法，包括以下步骤：S1、按照串‑并联交错电压测量设计布置传感器的位置，在不同的故障条件下，采集每个传感器测量的电压数据；S2、建立闵氏距离相似度计算公式；S3、根据闵氏距离相似度计算模型计算闵氏距离相似度，建立故障诊断策略；S4、建立基于阈值的能够区分出具有相似特征故障的隔离模型。本发明的有益效果在于：根据串‑并联电池组交错电压测量设计，可以有效地识别并定位出连接松脱故障、传感器故障和短路故障，无需复杂的电池模型，对数据依赖度低，计算量小。