本發(fā)明涉及電動汽車充電,尤其涉及一種基于光纖傳感的電動汽車充電過程安全監(jiān)測方法及裝置。
背景技術:
1、在全球節(jié)能減排的大環(huán)境下,新能源電動汽車得到了快速的發(fā)展,而在電動汽車使用過程中,不可避免的需要對電動汽車進行充電,為了提高電動汽車充電過程的安全性,需要設計電動汽車充電過程安全監(jiān)測方法或裝置。
2、目前,通常綜合電動汽車充電過程中的電壓、電流、溫度等信息實現(xiàn)電動汽車充電過程的安全監(jiān)測,然而,當前獲取的電壓、電流、溫度等信息通常是反應充電樁或動力電池在充電過程中的整體信息,少有對充電樁中的各個充電模塊或動力電池中的各個單體電池進行安全監(jiān)測的方案。
3、為了實現(xiàn)對電動汽車充電過程的精細化安全監(jiān)測,充分保障電動汽車充電過程的安全性,目前已有將光纖傳感技術應用于充電樁監(jiān)測或動力電池測溫的相關研究,但是,當前研究僅是更精細化的獲取充電樁或動力電池中的溫度,缺少獲取精細化的溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)后評估電動汽車充電過程安全性的實現(xiàn)方案。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例提供了一種基于光纖傳感的電動汽車充電過程安全監(jiān)測方法及裝置,以基于精細化的溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)評估電動汽車的充電安全。
2、第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種基于光纖傳感的電動汽車充電過程安全監(jiān)測方法,包括:
3、基于光纖光柵溫度傳感器,獲取電動汽車開始充電后動力電池中不同單體電池的第一溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)和充電樁中不同充電模塊的第二溫度監(jiān)測數(shù)據(jù);
4、基于所述第一溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)提取動力電池的第一溫度分布特征,基于所述第二溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)提取充電樁的第二溫度分布特征;
5、根據(jù)所述第一溫度分布特征確定溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一影響系數(shù),根據(jù)所述第二溫度分布特征確定溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二影響系數(shù);
6、根據(jù)每個所述第一充電安全性指標和對應的所述第一影響系數(shù),以及每個所述第二充電安全性指標和對應的所述第二影響系數(shù)進行電動汽車充電過程安全監(jiān)測。
7、在一種可能的實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述第一溫度分布特征確定溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一影響系數(shù),包括:
8、根據(jù)所述第一溫度分布特征提取動力電池的第一溫度分布變化特征;
9、將所述第一溫度分布特征和所述第一溫度分布變化特征輸入第一充電安全影響模型,得到溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一影響系數(shù);
10、根據(jù)所述第二溫度分布特征確定溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二影響系數(shù),包括:
11、根據(jù)所述第二溫度分布特征提取充電樁的第二溫度分布變化特征;
12、將所述第二溫度分布特征和所述第二溫度分布變化特征輸入第二充電安全影響模型,得到溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二影響系數(shù)。
13、在一種可能的實現(xiàn)方式中,在得到溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一影響系數(shù)和得到溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二影響系數(shù)之后,還包括:
14、計算所述第一溫度分布變化特征和所述第二溫度分布變化特征的相關度矩陣;
15、根據(jù)所述相關度矩陣分別對每個所述第一影響系數(shù)和每個所述第二影響系數(shù)進行修正,得到溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一修正影響系數(shù)和溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二修正影響系數(shù)。
16、在一種可能的實現(xiàn)方式中,計算所述第一溫度分布變化特征和所述第二溫度分布變化特征的相關度矩陣,包括:
17、根據(jù)計算所述第一溫度分布變化特征和所述第二溫度分布變化特征的相關度矩陣;
18、其中,sij為動力電池中第i個位置的第一溫度分布變化特征和充電樁中第j個位置的第二溫度分布變化特征的相關度,s為一溫度分布變化特征和第二溫度分布變化特征的相關度矩陣,li為動力電池中第i個位置的第一溫度分布變化特征,lj為充電樁中第j個位置的第二溫度分布變化特征,i和j均為正整數(shù)。
19、在一種可能的實現(xiàn)方式中,在根據(jù)所述第一溫度分布特征確定溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一影響系數(shù)之后,還包括:
20、獲取電動汽車的充電模式和動力電池的第一歷史使用數(shù)據(jù);
21、根據(jù)所述充電模式和所述第一歷史使用數(shù)據(jù)對每個所述第一影響系數(shù)進行補償,獲得動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一補償影響系數(shù)。
22、在一種可能的實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述充電模式和所述第一歷史使用數(shù)據(jù)對每個所述第一影響系數(shù)進行補償,獲得動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一補償影響系數(shù),包括:
23、計算所述充電模式和電動汽車的標準充電模式的第一相似度,以及所述第一歷史使用數(shù)據(jù)和動力電池的理論使用數(shù)據(jù)的第二相似度;
24、根據(jù)所述第一相似度和所述第二相似度對每個所述第一影響系數(shù)進行補償,獲得動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一補償影響系數(shù)。
25、在一種可能的實現(xiàn)方式中,在根據(jù)所述第二溫度分布特征確定溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二影響系數(shù)之后,還包括:
26、獲取充電樁的工作模式和充電樁的第二歷史使用數(shù)據(jù);
27、根據(jù)所述工作模式和所述第二歷史使用數(shù)據(jù)對每個所述第二影響系數(shù)進行補償,獲得充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二補償影響系數(shù)。
28、在一種可能的實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述工作模式和所述第二歷史使用數(shù)據(jù)對每個所述第二影響系數(shù)進行補償,獲得充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二補償影響系數(shù),包括:
29、計算所述工作模式和充電樁的標準工作模式的第三相似度,以及所述第二歷史使用數(shù)據(jù)和充電樁的理論使用數(shù)據(jù)的第四相似度;
30、根據(jù)所述第三相似度和所述第四相似度對每個所述第二影響系數(shù)進行補償,獲得充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二補償影響系數(shù)。
31、在一種可能的實現(xiàn)方式中,還包括:
32、基于光纖光柵溫度傳感器,獲取電動汽車開始充電后電動汽車充電連接器與動力電池側連接的端口不同位置的第三溫度監(jiān)測數(shù)據(jù),以及電動汽車充電連接器與充電樁側連接的端口不同位置的第四溫度監(jiān)測數(shù)據(jù);
33、基于所述第三溫度監(jiān)測數(shù)據(jù),確定電動汽車充電連接器對動力電池側的第一附加影響系數(shù);
34、基于所述第四溫度監(jiān)測數(shù)據(jù),確定電動汽車充電連接器對充電樁側的第二附加影響系數(shù);
35、根據(jù)每個所述第一充電安全性指標和對應的所述第一影響系數(shù),以及每個所述第二充電安全性指標和對應的所述第二影響系數(shù)進行電動汽車充電過程安全監(jiān)測,包括:
36、根據(jù)所述第一附加影響系數(shù)、每個所述第一充電安全性指標和對應的所述第一影響系數(shù),以及所述第二附加影響系數(shù)、每個所述第二充電安全性指標和對應的所述第二影響系數(shù)進行電動汽車充電過程安全監(jiān)測。
37、第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種基于光纖傳感的電動汽車充電過程安全監(jiān)測裝置,包括:
38、獲取模塊,用于基于光纖光柵溫度傳感器,獲取電動汽車開始充電后動力電池中不同單體電池的第一溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)和充電樁中不同充電模塊的第二溫度監(jiān)測數(shù)據(jù);
39、第一處理模塊,用于基于所述第一溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)提取動力電池的第一溫度分布特征,基于所述第二溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)提取充電樁的第二溫度分布特征;
40、第二處理模塊,用于根據(jù)所述第一溫度分布特征確定溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一影響系數(shù),根據(jù)所述第二溫度分布特征確定溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二影響系數(shù);
41、安全監(jiān)測模塊,用于根據(jù)每個所述第一充電安全性指標和對應的所述第一影響系數(shù),以及每個所述第二充電安全性指標和對應的所述第二影響系數(shù)進行電動汽車充電過程安全監(jiān)測。
42、本發(fā)明實施例提供一種基于光纖傳感的電動汽車充電過程安全監(jiān)測方法及裝置,通過先基于光纖光柵溫度傳感器,獲取電動汽車開始充電后動力電池中不同單體電池的第一溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)和充電樁中不同充電模塊的第二溫度監(jiān)測數(shù)據(jù);然后基于第一溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)提取動力電池的第一溫度分布特征,基于第二溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)提取充電樁的第二溫度分布特征;然后根據(jù)第一溫度分布特征確定溫度對動力電池側的每個第一充電安全性指標的第一影響系數(shù),根據(jù)第二溫度分布特征確定溫度對充電樁側的每個第二充電安全性指標的第二影響系數(shù);最后根據(jù)每個第一充電安全性指標和對應的第一影響系數(shù),以及每個第二充電安全性指標和對應的第二影響系數(shù)進行電動汽車充電過程安全監(jiān)測。從而量化細粒度的溫度分布特征對動力電池側的充電安全指標和充電樁側的充電安全指標的影響,從而有利于精準的進行電動汽車充電過程的安全監(jiān)測,提高電動汽車的充電安全性,促進電動汽車的快速發(fā)展。