專利名稱：一種判定蓄電池容量與健康度的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池維護(hù)與容量檢測領(lǐng)域，具體涉及通訊基站機(jī)房后備電源的蓄電池
容量與健康度的判定方法及相關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，作為市電中斷時的后備電源保障的鉛酸蓄電池在通信行業(yè)中廣泛使用。因 此為了確保在停電時的通信暢通，以保障社會安全，對鉛酸蓄電池的日常維護(hù)管理，是所有 通信運營商維護(hù)工作中的重點工作之一。 現(xiàn)有的一種鉛酸電池的維護(hù)方法是通過全容量放電測試進(jìn)行。此方法通過連接假 負(fù)載并以恒定電流對電池組進(jìn)行放電測試，從而精確地測試出電池組的容量，然而此方法 所需時間長，設(shè)備安裝復(fù)雜，且會放出大量的熱量，無論從安全還是環(huán)保的角度看都不是理 想的維護(hù)方法。 現(xiàn)有的另一種鉛酸電池的維護(hù)方法是電導(dǎo)(內(nèi)阻)測試法。國外的有關(guān)組織研究 發(fā)現(xiàn)，鉛酸蓄電池兩極間的電導(dǎo)與其健康狀態(tài)成趨勢關(guān)系。因此，通過測試電池組中每一個 電池的電導(dǎo)便可以了解到電池組的健康狀態(tài)。與全容量放電測試相比，其優(yōu)點是測試速度 快、測試方法簡單、測試過程安全、設(shè)備輕、反復(fù)和頻繁進(jìn)行測試，這種方法需要知道蓄電池 標(biāo)準(zhǔn)參考電導(dǎo)(內(nèi)阻)值，通過將測試值與標(biāo)準(zhǔn)參考值的對比，才能夠相對準(zhǔn)確提供蓄電池 整體狀況，單次性的電導(dǎo)(內(nèi)阻)測試尚難以提供相對準(zhǔn)確的蓄電池容量狀況。電池容量 測試目前是相對準(zhǔn)確掌握基站電池實際運行和保障性能的有效手段，也是目前基站電源日 常維護(hù)的重要工作，但占據(jù)大量人力、物力。全容量放電方法雖然能夠準(zhǔn)確反應(yīng)電池組的當(dāng) 前容量水平，得到最差的一只或幾只蓄電池的確切狀況，但不精確知道組內(nèi)的每個蓄電池 單體的狀況和壽命等信息。 國內(nèi)蓄電池的使用壽命是指浮充狀態(tài)下的使用壽命，而在國內(nèi)市電供應(yīng)不穩(wěn)定的 狀況下，蓄電池反復(fù)處于充放電狀態(tài)下，壽命衰減很快；這種情況使得一年一次的全容量放 電的測試密度仍然不能做到及時發(fā)現(xiàn)電池衰退的情況；而且目前的全容量放電試驗獲得的 信息分散，需要占據(jù)維護(hù)人員大量的實際和精力，為進(jìn)一步加大放電試驗密度將使蓄電池 維護(hù)所牽扯的人力、物力投入過大，因此，使得既定的維護(hù)要求很難完成，缺乏可操作性，而 且，還會使網(wǎng)絡(luò)運行存在潛在風(fēng)險。 此外，電導(dǎo)(內(nèi)阻)測試法雖然其測試速度快，測試方法簡單，但該方法需要縱向 數(shù)據(jù)比較或與標(biāo)準(zhǔn)參考值進(jìn)行比較，才能反映電池的實際狀況，在實際應(yīng)用中由于缺乏的 對比手段，為廣泛應(yīng)用帶來一定難度。 以上原因造成實際蓄電池維護(hù)工作無法及時了解所有衰退蓄電池的狀況，往往基 站發(fā)生退役才知道蓄電池的好壞，本應(yīng)該是主動性、防護(hù)性的維護(hù)工作，變成了被動的、救 火式的工作狀態(tài)，以犧牲網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量為代價來了解蓄電池的狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種判定蓄電池容量與健康度的方法及系統(tǒng)，可 通過電導(dǎo)來可靠預(yù)測蓄電池的容量范圍。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種判定蓄電池容量與健康度的 方法，包括以下步驟 a根據(jù)電池的品牌，型號，批次和所屬的地區(qū)，將蓄電池的電導(dǎo)測試數(shù)據(jù)和放電容 量數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，統(tǒng)計和分析兩者的初步對應(yīng)關(guān)系，形成關(guān)系A(chǔ) ; b將相同條件下不同影響因素對蓄電池容量與電導(dǎo)的各自影響進(jìn)行比對，形成關(guān) 系B ; C利用不斷增添的新數(shù)據(jù)不斷更新和完善關(guān)系A(chǔ)與關(guān)系B的模型； d同時利用關(guān)系B的結(jié)果來校準(zhǔn)和修正關(guān)系A(chǔ)，最終實現(xiàn)脫離容量放電實驗，僅通
過蓄電池電導(dǎo)測試值，并結(jié)合其他相關(guān)因素的影響，自動計算獲得該電池的相對準(zhǔn)確的容
量范圍。 本發(fā)明提供的另一技術(shù)方案是一種判定蓄電池容量與健康度的系統(tǒng)，包括三大模 塊數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、結(jié)果輸出模塊，數(shù)據(jù)采集模塊用于采集所有的各項參數(shù)， 包括蓄電池電導(dǎo)測試數(shù)據(jù)、放電測試數(shù)據(jù)以及其他溫度、浮充電壓、電流等等信息；數(shù)據(jù)分 析模塊通過分析所采集信息，找出各有關(guān)參數(shù)對蓄電池電導(dǎo)和容量變化率的分別影響；結(jié) 果輸出模塊輸出蓄電池最終的預(yù)估容量范圍。 本發(fā)明提供的判定蓄電池容量與健康度的方法最終實現(xiàn)脫離容量放電實驗，僅通 過蓄電池電導(dǎo)測試值，并結(jié)合其他相關(guān)因素(如蓄電池品牌、型號、批次、環(huán)境溫度、放電因 素等)的影響，自動計算獲得該電池的相對準(zhǔn)確的容量范圍。大大縮短電池容量范圍判定 的時間、工作量，且不需要對電池進(jìn)行充放電，對現(xiàn)網(wǎng)電池的運行安全性不夠成威脅。
本發(fā)明提供的判定蓄電池容量與健康度的系統(tǒng)，可以自動計算并分析測試數(shù)據(jù)。


圖1為某品牌、某型號、某批次的蓄電池的電導(dǎo)和容量的關(guān)系圖形； 圖2為電導(dǎo)儀的測試精度為±2%時，放電容量測試數(shù)據(jù)分布圖； 圖3表示蓄電池電導(dǎo)變化率與容量變化率的關(guān)系； 圖4表示溫度與蓄電池電導(dǎo)及容量的變化關(guān)系； 圖5表示蓄電池使用壽命與電導(dǎo)和容量變化的關(guān)系； 圖6表示蓄電池放電次數(shù)與電導(dǎo)和容量變化的關(guān)系； 圖7表示本發(fā)明系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊工作流程圖； 圖8表示本發(fā)明系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析模塊工作流程圖； 圖9表示本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)果輸出模塊工作流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
—種判定蓄電池容量與健康度的方法，所述方法包括 a根據(jù)電池的品牌，型號，批次和所屬的地區(qū)，將蓄電池的電導(dǎo)測試數(shù)據(jù)和放電容量數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，統(tǒng)計和分析兩者的初步對應(yīng)關(guān)系，形成關(guān)系A(chǔ) ; b將相同條件下不同影響因素對蓄電池容量與電導(dǎo)的各自影響進(jìn)行比對，形成關(guān) 系B;所述關(guān)系B包括， 對于相同品牌、型號、批次的電池，通過不同時間所獲得的電導(dǎo)、放電測試數(shù)據(jù)結(jié) 果，建立蓄電池電導(dǎo)與容量隨時間的變化率的關(guān)系； 在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取溫度對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度對蓄 電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系； 在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取浮充電壓對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度 對蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系； 在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取浮充電流對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度 對蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系； 在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取紋波干擾對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度 對蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系； 在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取蓄電池年齡對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫 度對蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系； 在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取蓄電池放電情況對蓄電池電導(dǎo)變化率 與溫度對蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系； 在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取其他因素對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度 對蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系。 c利用不斷增添的新數(shù)據(jù)不斷更新和完善關(guān)系A(chǔ)與關(guān)系B的模型； d同時利用關(guān)系B的結(jié)果來校準(zhǔn)和修正關(guān)系A(chǔ)，最終實現(xiàn)脫離容量放電實驗，僅通
過蓄電池電導(dǎo)測試值，并結(jié)合蓄電池品牌、型號、批次、環(huán)境溫度、放電因素等其他相關(guān)因素
的影響，自動計算獲得該電池的相對準(zhǔn)確的容量范圍。 下面詳細(xì)介紹下本發(fā)明判定蓄電池容量與健康度的方法的技術(shù)細(xì)節(jié)
測試數(shù)據(jù)的獲取和分析 利用蓄電池用戶使用電導(dǎo)在線監(jiān)控系統(tǒng)所獲得的電導(dǎo)監(jiān)控測試數(shù)據(jù)，或蓄電池用 戶日常巡檢使用電導(dǎo)儀進(jìn)行在線測試取得蓄電池的電導(dǎo)數(shù)據(jù)，以及蓄電池用戶的年度全容 量放電實驗獲得蓄電池的容量數(shù)據(jù)，將所獲得的所有電導(dǎo)數(shù)據(jù)以及放電容量測試結(jié)果，上 傳至維護(hù)軟件平臺系統(tǒng)。 維護(hù)軟件平臺系統(tǒng)自動根據(jù)儀表的測試結(jié)果或根據(jù)用戶在軟件上被要求做出的 相關(guān)參數(shù)的輸入，將所有的測試結(jié)果按照蓄電池的品牌、型號、批次、所處的位置(**省** 地市**機(jī)房/基站**系統(tǒng)**電池組#號電池)、測試時間、對應(yīng)的浮充電壓、浮充電流、紋 波電壓、電池/環(huán)境溫度等等將相關(guān)的測試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一分類整理，錄入到相應(yīng)的蓄電池 歷史測試數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。 以下介紹為獲取蓄電池電導(dǎo)和容量的最終關(guān)系，對所有測試數(shù)據(jù)和相關(guān)信息進(jìn)行 分析和處理的方法 1)蓄電池電導(dǎo)與容量關(guān)系的初步建立 將所有的電導(dǎo)、放電容量測試數(shù)據(jù)，按照蓄電池的品牌、型號、批次進(jìn)行分類整理， 并根據(jù)電導(dǎo)測試和放電容量測試的時間，把電導(dǎo)測試數(shù)據(jù)與此時間前后一個月內(nèi)的放電容量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)配對，放入電導(dǎo)容量關(guān)系數(shù)據(jù)庫，得到蓄電池電導(dǎo)測試結(jié)果與放電測試結(jié)果的 關(guān)系圖。 舉例說明圖1為某品牌、某型號、某批次的蓄電池的電導(dǎo)和容量的關(guān)系圖形，圖 中每個點對應(yīng)某個蓄電池，其橫坐標(biāo)為該蓄電池的電導(dǎo)測試值、縱坐標(biāo)是該蓄電池的容量 領(lǐng)lj試值。 利用電導(dǎo)與容量關(guān)系的分布圖建立電導(dǎo)與容量的初步關(guān)系 若電導(dǎo)儀的測試精度為±2%，故在某品牌、型號、批次電池的所有領(lǐng)賦數(shù)據(jù)中找出 電導(dǎo)值處于某個測試值的±2%之內(nèi)的所有放電容量測試數(shù)據(jù)。參見圖2中豎線內(nèi)的數(shù)據(jù).
將找出的所有放電容量測試數(shù)據(jù)求其平均值，選出二維坐標(biāo)上的重心點，作為容 量預(yù)估值A(chǔ)(五星點) 根據(jù)所設(shè)的準(zhǔn)確度要求，以容量預(yù)估值A(chǔ)為中心，向正負(fù)方向擴(kuò)展，直到所選容量 預(yù)估范圍A滿足要求。 例如圖2所示，假設(shè)用戶設(shè)定了準(zhǔn)確度為80%，電導(dǎo)測試值為2000S，預(yù)估容量范 圍是60% -70%。隨著時間及數(shù)據(jù)的大量積累及日常測試數(shù)據(jù)的質(zhì)量不斷提高，預(yù)估容量 也會根據(jù)不斷積累的數(shù)據(jù)自動修正。 通過上述方法，就建立起蓄電池電導(dǎo)與其容量范圍之間的關(guān)系，對于電導(dǎo)為某個 數(shù)值的蓄電池，該方法能夠根據(jù)相同品牌、型號、批次的歷史電導(dǎo)和放電測試數(shù)據(jù)，獲取該 蓄電池的一個對應(yīng)的容量范圍，且提供一個處于該容量范圍的準(zhǔn)確度百分比；準(zhǔn)確度的百 分比越高，預(yù)估容量的范圍傾向于更大；相反，如果降低準(zhǔn)確度百分比要求，可獲得一個相 對更窄的預(yù)估容量范圍。 2)蓄電池電導(dǎo)變化率與容量變化率的關(guān)系 根據(jù)電導(dǎo)測試數(shù)據(jù)的測試時間計算出電導(dǎo)的變化率，其公式如下電導(dǎo)變化率= (新測試電導(dǎo)值_上次測試電導(dǎo)值)/參考電導(dǎo)值/時間間隔注意上面公式中所用的電導(dǎo) 值為經(jīng)過溫度校準(zhǔn)后的值，以消除溫度變化本身對電導(dǎo)值的影響。
根據(jù)放電測試數(shù)據(jù)的測試時間計算出蓄電池容量變化率，其公式如下
蓄電池容量變化率=(新測試容量值_上次測試容量值)/額定容量/時間
由于相同電導(dǎo)變化率的電池所對應(yīng)的容量變化率可能存在多個數(shù)據(jù)，將找出的容 量數(shù)據(jù)求其平均值，也就是說計算出所選出數(shù)據(jù)對應(yīng)的點在二維坐標(biāo)上的重心點，以該重 心點的容量數(shù)據(jù)作為對比跟蹤依據(jù)。 舉例說明圖3表示了數(shù)據(jù)庫種不同電導(dǎo)變化率可能對應(yīng)的容量變化率系統(tǒng)不 斷比較和對比蓄電池的電導(dǎo)變化率與容量變化率的關(guān)系，跟蹤和匯總變化關(guān)系的規(guī)律。
3)蓄電池溫度與電導(dǎo)和容量變化的關(guān)系 根據(jù)溫度測試數(shù)據(jù)以及蓄電池的放電容量測試數(shù)據(jù)，對溫度與蓄電池容量之間的 關(guān)系進(jìn)行跟蹤對比。 舉例說明圖4為在網(wǎng)的某種特定品牌、型號、相同生產(chǎn)安裝年份、相同/相近運行 環(huán)境(處同一浮充電壓、浮充電流范圍等)的電池，其不同溫度條件下電導(dǎo)變化率和容量變
化率的圖表，圖中的溫度是只偏離標(biāo)準(zhǔn)25t:的絕對攝氏溫度 相同溫度條件下所對應(yīng)的電導(dǎo)和容量變化率可能是多個數(shù)據(jù)，將找出的電導(dǎo)和容 量數(shù)據(jù)求其平均值，也就是說計算出所選出數(shù)據(jù)對應(yīng)的點在二維坐標(biāo)上的重心點，以該重心點的容量數(shù)據(jù)作為對比跟蹤依據(jù)。 4)蓄電池運行環(huán)境與電導(dǎo)和容量變化的關(guān)系 該項目包含蓄電池的浮充電壓、浮充電流、紋波電壓、紋波電流、等等因素，分析方
法同溫度與電導(dǎo)和容量變化的關(guān)系。 5)蓄電池使用壽命與電導(dǎo)和容量變化的關(guān)系 舉例說明圖5為在網(wǎng)的某種特定品牌、型號、相同生產(chǎn)安裝年份、相同/相近運行 環(huán)境(處同一浮充電壓、浮充電流范圍等)的電池，其不同使用時間下電導(dǎo)變化率和容量變 化率的圖表 6)蓄電池放電次數(shù)與電導(dǎo)和容量變化的關(guān)系 蓄電池在使用過程當(dāng)中由于進(jìn)行容量測試或由于市電中斷會進(jìn)入放電狀態(tài)，放電 次數(shù)過多、放電過深可能對蓄電池的剩余容量產(chǎn)生不利影響。 舉例說明在網(wǎng)的某種特定品牌、型號、相同生產(chǎn)安裝年份、相同/相近運行環(huán)境 (處同一浮充電壓、浮充電流范圍等)的電池，對蓄電池的放電情況對其電導(dǎo)和容量影響進(jìn) 行分析對比。如圖6 : 圖6中的放電指標(biāo)根據(jù)放電的深度和次數(shù)分為20個等級，其計算方法為放電等 級=平均放電深度*放電時間 本發(fā)明方法最終的目的是通過大量數(shù)據(jù)的積累、分析、對比后，建立一個模型，使 蓄電池用戶最終能脫離放電試驗，直接利用電導(dǎo)測試結(jié)果，并有效結(jié)合蓄電池的使用時間、 溫度、浮充電壓電流、紋波電壓、放電次數(shù)深度等等信息，直接獲得相對比較可靠的蓄電池 的剩余容量范圍。 將"蓄電池電導(dǎo)與容量關(guān)系的初步建立"所獲得的的電導(dǎo)和容量關(guān)系的作為直接 模型，將其根據(jù)其它的相關(guān)參數(shù)(電導(dǎo)變化率、溫度、浮充電壓電流、紋波電壓、放電次數(shù)深 度等)與電導(dǎo)與容量變化的關(guān)系進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和校準(zhǔn)，從而獲得最終由電導(dǎo)結(jié)合相關(guān)參 數(shù)影響后，直接獲得蓄電池容量范圍的模型。這個模型仍然會根據(jù)不斷導(dǎo)入的數(shù)據(jù)不斷調(diào) 整，從而最大限度地獲得最準(zhǔn)確的蓄電池容量范圍。 如圖1，電導(dǎo)值為2500S士2X的電池為豎線之間的點，從圖中看該電導(dǎo)值所對應(yīng) 的容量范圍是40% 125%，進(jìn)一步對其它參數(shù)包括溫度、浮充電壓電流、使用時間、充放 電情況進(jìn)行查詢，發(fā)現(xiàn)圖中紅色圈出的電池在過去的一年當(dāng)中經(jīng)歷的放電程度和次數(shù)屬于 20級；根據(jù)放電與電導(dǎo)容量關(guān)系生成的關(guān)系圖，當(dāng)蓄電池放電程度和深度達(dá)到20級時，放 電變化率比電導(dǎo)變化率快35%，根據(jù)這些信息，進(jìn)一步細(xì)化和精確電導(dǎo)與容量關(guān)系的模型。
對于某品牌、型號、年齡的電池在浮充電壓電流、溫度等條件相同的情況下，電導(dǎo) 和容量對應(yīng)關(guān)系調(diào)整為 放電級別為1時，電導(dǎo)為26005±2%的電池的容量范圍是75% 125% ;放電級 別為20時，電導(dǎo)為25005±2%的電池的容量范圍是40% 90%。 —種判定蓄電池容量與健康度的的系統(tǒng)，包括三大模塊數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析 模塊、結(jié)果輸出模塊，數(shù)據(jù)采集模塊用于采集所有的各項參數(shù)，包括蓄電池電導(dǎo)測試數(shù)據(jù)、 放電測試數(shù)據(jù)以及其他溫度、浮充電壓、電流等等信息；數(shù)據(jù)分析模塊通過分析所采集信 息，找出各有關(guān)參數(shù)對蓄電池電導(dǎo)和容量變化率的分別影響；結(jié)果輸出模塊輸出蓄電池最 終的預(yù)估容量范圍。
下面是對所述三大模塊的描述
數(shù)據(jù)采集模塊 此模塊需要使用電導(dǎo)測試儀或監(jiān)控系統(tǒng)和放電儀器作為測試數(shù)據(jù)采集的硬件設(shè) 備。圖7是整個模塊的工作流程圖將采集到的電壓、電導(dǎo)、溫度、紋波電壓、蓄電池容量、電 池靜態(tài)信息、停電次數(shù)和長度，整理并存儲到數(shù)據(jù)庫，然后進(jìn)行分類。
數(shù)據(jù)分析模塊 此模塊實際上是對判定蓄電池容量與健康度方法的實現(xiàn)。在系統(tǒng)使用初期，數(shù)據(jù) 分析模塊需要不斷地通過數(shù)據(jù)采集模塊采集測試數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)迭代到模塊內(nèi)部的容量計算 模型中，從而不斷調(diào)整計算模型中各個分量的所占的比重以及相關(guān)系數(shù)，最終得到一個能 夠以容量范圍作為輸出的方程組。以下結(jié)合圖2對數(shù)據(jù)分析模塊簡要描述
(1)確立電導(dǎo)與容量的對應(yīng)關(guān)系 這個確立過程的方法是通過數(shù)據(jù)庫軟件系統(tǒng)來實現(xiàn)"蓄電池電導(dǎo)與容量關(guān)系的初 步建立"的功能，最終獲得的信息為對于某個品牌、型號、批次的蓄電池，當(dāng)其電導(dǎo)測試值 為某個值的時候，其對應(yīng)的預(yù)估容量范圍是多少，以及處于該容量范圍的準(zhǔn)確度的百分比。
(2)修正預(yù)估容量范圍 首先，我們把電池容量和電導(dǎo)的關(guān)系表示成以下函數(shù)
容量與電導(dǎo)C二F(G) 容量變化率和電導(dǎo)變化率A C = F ( A G) 其次，我們把各個參數(shù)的對電池容量和電導(dǎo)的獨立影響都表示成各個關(guān)系函數(shù)， 例如 容量和電導(dǎo)變化C = Fg ( A G)
容量和電壓C = Fv (V)
容量和溫度C = Ft(T)
...... 電導(dǎo)和電壓G = Gv (V)
電導(dǎo)和溫度G = Gt (T)
...... 接下來把測試的各種數(shù)據(jù)迭代到以上的公式模型，反解出于函數(shù)原型。然后再把 所有解出的方程相結(jié)合，最終得到一個以容量為因變量，其余所有參數(shù)為變量的方程——c =F(G， AG， T， V......)。 由以上計算過程可以看出隨著測試數(shù)據(jù)的增加，各個計算模型將會越來越清晰，
方程的解也就越來越貼近實際。在數(shù)據(jù)積累到一定的程度后，用戶可以停止數(shù)據(jù)的迭代過
程，而是把除了容量之外的測試數(shù)據(jù)代入到方程，根據(jù)方程算出容量范圍，驗算實測容量是
否在此容量范圍之內(nèi)。經(jīng)過多次這樣的驗算后可以得到此方程在實際中的命中率，如果命
中率已經(jīng)達(dá)到了用戶既定的要求，固化BHI計算模型，則用戶可以停止繼續(xù)進(jìn)行放電測試，
否則應(yīng)繼續(xù)將帶有容量的測試數(shù)據(jù)迭代到上述算法，直到命中率達(dá)到要求為止。 結(jié)果輸出模塊 如圖9所示結(jié)果輸出模塊的實現(xiàn)流程圖在數(shù)據(jù)分析模塊得到滿意的容量預(yù)估模 型后，用戶便可以停止放電測試，而只需要采集電導(dǎo)，電壓，溫度、電導(dǎo)變化、文波電壓和放電信息等數(shù)據(jù)。然后把采集到的數(shù)據(jù)輸入到CellTraq蓄電池管理系統(tǒng)，通過BHI容量計算 模型，預(yù)估容量范圍。最后，CellTraq蓄電池管理系統(tǒng)可以結(jié)合用戶預(yù)先設(shè)定的各種告警 條件，對有問題的電池產(chǎn)生告警信息。 最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實施例。顯然，本發(fā)明不限 于以上實施例，還可以有許多變形，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接或 聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種判定蓄電池容量與健康度的方法，其特征在于所述方法包括a根據(jù)電池的品牌，型號，批次和所屬的地區(qū)，將蓄電池的電導(dǎo)測試數(shù)據(jù)和放電容量數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，統(tǒng)計和分析兩者的初步對應(yīng)關(guān)系，形成關(guān)系A(chǔ)；b將相同條件下不同影響因素對蓄電池容量與電導(dǎo)的各自影響進(jìn)行比對，形成關(guān)系B；c利用不斷增添的新數(shù)據(jù)不斷更新和完善關(guān)系A(chǔ)與關(guān)系B的模型；d同時利用關(guān)系B的結(jié)果來校準(zhǔn)和修正關(guān)系A(chǔ)，最終實現(xiàn)脫離容量放電實驗，僅通過蓄電池電導(dǎo)測試值，并結(jié)合其他相關(guān)因素的影響，自動計算獲得該電池的相對準(zhǔn)確的容量范圍。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種判定蓄電池容量與健康度的方法，其特征在于所述關(guān)系 B包括，對于相同品牌、型號、批次的電池，通過不同時間所獲得的電導(dǎo)、放電測試數(shù)據(jù)結(jié)果，建 立蓄電池電導(dǎo)與容量隨時間的變化率的關(guān)系；在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取溫度對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度對蓄電池 容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系；在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取浮充電壓對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度對蓄 電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系；在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取浮充電流對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度對蓄 電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系；在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取紋波干擾對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度對蓄 電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系；在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取蓄電池年齡對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度對 蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系；在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取蓄電池放電情況對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫 度對蓄電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系；在其他各項影響因素均相同的情況下，獲取其他因素對蓄電池電導(dǎo)變化率與溫度對蓄 電池容量變化率的影響，以及相關(guān)關(guān)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種判定蓄電池容量與健康度的方法，其特征在于步驟d中 其他相關(guān)因素，包括蓄電池品牌、型號、批次、環(huán)境溫度、放電因素。
4. 一種判定蓄電池容量與健康度的的系統(tǒng)，其特征在于包括三大模塊數(shù)據(jù)采集模 塊、數(shù)據(jù)分析模塊、結(jié)果輸出模塊，數(shù)據(jù)采集模塊用于采集所有的各項參數(shù)，包括蓄電池電 導(dǎo)測試數(shù)據(jù)、放電測試數(shù)據(jù)以及其他溫度、浮充電壓、電流等等信息；數(shù)據(jù)分析模塊通過分 析所采集信息，找出各有關(guān)參數(shù)對蓄電池電導(dǎo)和容量變化率的分別影響；結(jié)果輸出模塊輸 出蓄電池最終的預(yù)估容量范圍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種判定蓄電池容量與健康度的方法及系統(tǒng)，是基于電池的電導(dǎo)測試值進(jìn)行容量判斷。電導(dǎo)測試采用專用的儀表，測試每一個單體電池電導(dǎo)，通過對同類型、不同剩余容量的大量電池的實際電導(dǎo)與容量測試，統(tǒng)計其中的對應(yīng)關(guān)系分布，找出相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系收斂性，得出該類型電池電導(dǎo)與容量之間的對應(yīng)關(guān)系，因此需要軟件對大量檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行收斂性與分布關(guān)系的運算，并隨著測試數(shù)據(jù)的增加，不斷提升其規(guī)律的普遍適用性，從而提升判斷的準(zhǔn)確性。而且，這樣的判斷也只能是對電池單體容量范圍的一種判斷，并不能精確到具體的容量值。其在實際維護(hù)中的應(yīng)用價值在于大大縮短電池容量范圍判定的時間、工作量，且不需要對電池進(jìn)行充放電，對現(xiàn)網(wǎng)電池的運行安全性不夠成威脅。
文檔編號G01R31/36GK101738585SQ200910153040
公開日2010年6月16日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者俞龍云, 陳超, 高健 申請人:中國移動通信集團(tuán)浙江有限公司;美國密特電子有限公司