本發(fā)明涉及電池狀態(tài)檢測(cè)，尤其涉及一種廢舊鋰電池生命周期狀態(tài)檢測(cè)方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、如今，隨著新能源汽車市場(chǎng)迎來(lái)井噴式發(fā)展，其最核心部件鋰離子動(dòng)力電池開(kāi)始進(jìn)入大規(guī)模報(bào)廢退役期，退役動(dòng)力電池本身仍保留80％左右的電池容量，將其回收后進(jìn)行二次利用，可節(jié)約大筆經(jīng)濟(jì)成本并可解決環(huán)境污染問(wèn)題，動(dòng)力電池在服役期間可能產(chǎn)生鼓脹、發(fā)軟、漏液、性能衰減、溫度過(guò)高等各類失效問(wèn)題；

2、所以需要對(duì)退役鋰離子電池的內(nèi)部健康狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，剔除存在受損和缺陷的壞電池，回收有二次利用價(jià)值的電池，但是，在現(xiàn)有狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)中，無(wú)法從特征的角度對(duì)廢舊鋰電池生命周期狀態(tài)進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)，進(jìn)而導(dǎo)致廢舊鋰電池不能合理梯次利用，且無(wú)法從安全性測(cè)試和環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試對(duì)廢舊鋰電池進(jìn)行綜合狀態(tài)測(cè)評(píng)，進(jìn)而導(dǎo)致廢舊鋰電池狀態(tài)測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)范圍小，不利于對(duì)廢舊鋰電池進(jìn)行合理化管理；

3、針對(duì)上述的技術(shù)缺陷，現(xiàn)提出一種解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種廢舊鋰電池生命周期狀態(tài)檢測(cè)方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)，去解決上述提出的技術(shù)缺陷，本發(fā)明初步從外部的外觀和內(nèi)部的化學(xué)成分兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行狀態(tài)分析，即從外部的外觀角度判斷目標(biāo)電池的直觀和非直觀特征是否均正常，而從內(nèi)部的化學(xué)成分角度進(jìn)一步測(cè)評(píng)目標(biāo)電池的化學(xué)性能健康情況，而通過(guò)信息遞進(jìn)的方式從安全測(cè)試和環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試綜合評(píng)估目標(biāo)電池的健康狀態(tài)，進(jìn)而有助于精準(zhǔn)的評(píng)估目標(biāo)電池多項(xiàng)測(cè)試是否健康，而在目標(biāo)電池狀態(tài)健康下對(duì)目標(biāo)電池進(jìn)行電池狀態(tài)定位量化劃分分析，一方面有助于了解到目標(biāo)電池狀態(tài)等級(jí)情況，另一方面有助于對(duì)目標(biāo)電池進(jìn)行合理梯次利用。

2、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種廢舊鋰電池生命周期狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，包括廢舊鋰電池檢測(cè)中心、外觀檢測(cè)單元、電化學(xué)狀態(tài)單元、項(xiàng)目測(cè)試評(píng)價(jià)單元、狀態(tài)定級(jí)單元以及反饋?lái)憫?yīng)單元；

3、所述廢舊鋰電池檢測(cè)中心用于調(diào)取目標(biāo)電池的外觀特征圖像和化學(xué)參數(shù)信息，并將外觀特征圖像發(fā)送至外觀檢測(cè)單元進(jìn)行外觀狀態(tài)缺陷測(cè)評(píng)反饋分析，得到外觀健康信號(hào)或外觀風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)，將化學(xué)參數(shù)信息發(fā)送至電化學(xué)狀態(tài)單元進(jìn)行電化學(xué)性能健康狀態(tài)測(cè)評(píng)分析，得到化學(xué)健康信號(hào)或化學(xué)偏差信號(hào)；

4、基于外觀健康信號(hào)和化學(xué)健康信號(hào)下，項(xiàng)目測(cè)試評(píng)價(jià)單元對(duì)采集的目標(biāo)電池的測(cè)試追溯信息進(jìn)行多測(cè)試聯(lián)合測(cè)評(píng)反饋分析，得到測(cè)試安全信號(hào)或測(cè)試異常信號(hào)；

5、基于測(cè)試安全信號(hào)下，狀態(tài)定級(jí)單元對(duì)采集的目標(biāo)電池的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行電池狀態(tài)定位量化劃分分析，得到狀態(tài)評(píng)價(jià)系數(shù)j，并對(duì)其進(jìn)行比對(duì)分析，得到狀態(tài)測(cè)評(píng)級(jí)zj。

6、優(yōu)選的，所述外觀狀態(tài)缺陷測(cè)評(píng)反饋分析過(guò)程如下：

7、設(shè)置監(jiān)測(cè)時(shí)段，并將其設(shè)定為時(shí)間閾值，將廢舊鋰電池設(shè)定為目標(biāo)電池；

8、獲取到時(shí)間閾值內(nèi)目標(biāo)電池的外觀特征圖像，并將外觀特征圖像進(jìn)行直觀特征提取，直觀特征包括凹陷、鼓包、污漬，獲取到直觀特征的個(gè)數(shù)，并將直觀特征的個(gè)數(shù)設(shè)定為直觀損傷值；

9、通過(guò)圖像分割技術(shù)對(duì)外觀特征圖像進(jìn)行處理，對(duì)處理后的外觀特征圖像進(jìn)行微觀缺陷信息提取，微觀缺陷信息包括孔洞、裂紋，獲取到微觀缺陷信息的個(gè)數(shù)，并將微觀缺陷信息的個(gè)數(shù)設(shè)定為非直觀測(cè)評(píng)值；

10、對(duì)直觀損傷值和非直觀測(cè)評(píng)值進(jìn)行判別處理，將直觀損傷值和非直觀測(cè)評(píng)值中大于等于預(yù)設(shè)直觀損傷值閾值和預(yù)設(shè)非直觀測(cè)評(píng)值閾值對(duì)應(yīng)的個(gè)數(shù)設(shè)定為外觀偏差系數(shù)，并對(duì)外觀偏差系數(shù)進(jìn)行判別處理，得到外觀健康信號(hào)或外觀風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)。

11、優(yōu)選的，所述電化學(xué)性能健康狀態(tài)測(cè)評(píng)分析過(guò)程如下：

12、獲取到時(shí)間閾值內(nèi)目標(biāo)電池的化學(xué)參數(shù)信息，化學(xué)參數(shù)信息包括鋰、鈷、鎳參數(shù)含量，將化學(xué)參數(shù)信息中的參數(shù)設(shè)定為g，g為大于零的自然數(shù)，同時(shí)獲取到目標(biāo)電池初的始化學(xué)參數(shù)信息，獲取到化學(xué)參數(shù)信息與始化學(xué)參數(shù)信息之間的變化值，并將其設(shè)定為化學(xué)成分浮動(dòng)值hcg，并將化學(xué)成分浮動(dòng)值hcg與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比對(duì)分析，將化學(xué)成分浮動(dòng)值hcg超出預(yù)設(shè)閾值對(duì)應(yīng)參數(shù)的個(gè)數(shù)設(shè)定為化學(xué)狀態(tài)系數(shù)，并對(duì)化學(xué)狀態(tài)系數(shù)進(jìn)行判別處理，得到化學(xué)健康信號(hào)或化學(xué)偏差信號(hào)。

13、優(yōu)選的，所述多測(cè)試聯(lián)合測(cè)評(píng)反饋分析過(guò)程如下：

14、獲取到時(shí)間閾值內(nèi)目標(biāo)電池的測(cè)試追溯信息，測(cè)試追溯信息包括安全評(píng)估值和性能表現(xiàn)系數(shù)，將安全評(píng)估值和性能表現(xiàn)系數(shù)與預(yù)設(shè)安全評(píng)估值閾值和預(yù)設(shè)性能表現(xiàn)系數(shù)閾值進(jìn)行比對(duì)分析：若安全評(píng)估值大于預(yù)設(shè)安全評(píng)估值閾值，且性能表現(xiàn)系數(shù)大于預(yù)設(shè)性能表現(xiàn)系數(shù)閾值，則生成測(cè)試安全信號(hào)；若安全評(píng)估值小于等于預(yù)設(shè)安全評(píng)估值閾值，或性能表現(xiàn)系數(shù)小于等于預(yù)設(shè)性能表現(xiàn)系數(shù)閾值，則生成測(cè)試異常信號(hào)。

15、優(yōu)選的，獲取到目標(biāo)電池的安全性測(cè)試項(xiàng)目中輸出結(jié)果為合格對(duì)應(yīng)項(xiàng)目的個(gè)數(shù)，安全性測(cè)試項(xiàng)目包括過(guò)充測(cè)試、過(guò)放測(cè)試、短路測(cè)試，并將目標(biāo)電池的安全性測(cè)試項(xiàng)目中輸出結(jié)果為合格對(duì)應(yīng)項(xiàng)目的個(gè)數(shù)設(shè)定為安全評(píng)估值；獲取到目標(biāo)電池的環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試項(xiàng)目中輸出結(jié)果為合格對(duì)應(yīng)項(xiàng)目的個(gè)數(shù)，環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試項(xiàng)目包括高低溫測(cè)試、濕度測(cè)試、振動(dòng)測(cè)試，將目標(biāo)電池的環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試項(xiàng)目中輸出結(jié)果為合格對(duì)應(yīng)項(xiàng)目的個(gè)數(shù)設(shè)定為性能表現(xiàn)系數(shù)。

16、優(yōu)選的，所述電池狀態(tài)定位量化劃分分析過(guò)程如下：

17、獲取到時(shí)間閾值內(nèi)目標(biāo)電池的初始容量和當(dāng)前容量，將初始容量與當(dāng)前容量之間的差值設(shè)定為容量衰減值，同時(shí)獲取到時(shí)間閾值內(nèi)目標(biāo)電池的運(yùn)行數(shù)據(jù)，運(yùn)行數(shù)據(jù)包括直流內(nèi)阻、交流內(nèi)阻，同時(shí)獲取到運(yùn)行數(shù)據(jù)中參數(shù)對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)權(quán)重因子系數(shù)，將運(yùn)行數(shù)據(jù)中參數(shù)與對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)權(quán)重因子系數(shù)相乘后之間的和值設(shè)定為運(yùn)行健康系數(shù)，并將運(yùn)行健康系數(shù)與預(yù)設(shè)運(yùn)行健康系數(shù)閾值進(jìn)行比對(duì)分析，將運(yùn)行健康系數(shù)大于預(yù)設(shè)運(yùn)行健康系數(shù)閾值對(duì)應(yīng)的部分設(shè)定為運(yùn)行健康偏差值；

18、優(yōu)選的，將容量衰減值和運(yùn)行健康偏差值分別標(biāo)號(hào)為sf和yj，將容量衰減值sf和運(yùn)行健康偏差值yj代入公式得到狀態(tài)評(píng)價(jià)系數(shù)，其中，a1為預(yù)設(shè)誤差修正因子系數(shù)，a1大于零，j為狀態(tài)評(píng)價(jià)系數(shù)，將狀態(tài)評(píng)價(jià)系數(shù)j與預(yù)設(shè)狀態(tài)評(píng)價(jià)系數(shù)閾值進(jìn)行比對(duì)分析，得到一級(jí)狀態(tài)和二級(jí)狀態(tài)，將一級(jí)狀態(tài)和二級(jí)狀態(tài)設(shè)定為狀態(tài)測(cè)評(píng)級(jí)zj，zj＝1，2。

19、本發(fā)明的有益效果如下：

20、（1）本發(fā)明初步從外部的外觀和內(nèi)部的化學(xué)成分兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行狀態(tài)分析，即從外部的外觀角度對(duì)外觀特征圖像進(jìn)行外觀狀態(tài)缺陷測(cè)評(píng)反饋分析，判斷目標(biāo)電池的直觀和非直觀特征是否均正常，以便直觀的了解到目標(biāo)電池是否需要繼續(xù)進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，同時(shí)有助于提高目標(biāo)電池的檢測(cè)效率，而從內(nèi)部的化學(xué)成分角度對(duì)化學(xué)參數(shù)信息進(jìn)行電化學(xué)性能健康狀態(tài)測(cè)評(píng)分析，進(jìn)一步測(cè)評(píng)目標(biāo)電池的化學(xué)性能健康，進(jìn)而有助于提高目標(biāo)電池的化學(xué)性能狀態(tài)的準(zhǔn)確性和可靠性；

21、（2）本發(fā)明通過(guò)信息遞進(jìn)的方式從安全測(cè)試和環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試綜合評(píng)估目標(biāo)電池的健康狀態(tài)，即對(duì)測(cè)試追溯信息進(jìn)行多測(cè)試聯(lián)合測(cè)評(píng)反饋分析，進(jìn)而有助于精準(zhǔn)的評(píng)估目標(biāo)電池是否健康，而在目標(biāo)電池狀態(tài)健康下對(duì)目標(biāo)電池進(jìn)行電池狀態(tài)定位量化劃分分析，一方面有助于了解到目標(biāo)電池狀態(tài)等級(jí)情況，另一方面有助于對(duì)目標(biāo)電池進(jìn)行合理梯次利用。