中年|一种基于本地计算的动力锂电池智能化管理方法


1、当前动力锂电池状态监测方式回顾
随着新能源(电动)汽车的普及 , 电动车电池(下称动力锂电池)作为其核心部件 , 对动力锂电池安全管理和智能化管理的要求越来越高 。 对其如何进行监测、控制 , 并能够快速准确反应 , 成为我们当前的热点问题 。
由于电动车的特殊性 , 我们需要的不仅仅是在动力锂电池出现故障之后将损失(汽车损失和生命财产损失)降到最低 , 还要对电池的状态进行监控和预测 , 从而能够有效地预防电池出现的种种危险 。
当前形势下的对电池状态计算的模式 , 主要是由本地收集数据、上传云端、云端计算、输出结果几部分组成:
【中年|一种基于本地计算的动力锂电池智能化管理方法】
中年|一种基于本地计算的动力锂电池智能化管理方法
本文插图

图1 基于网络计算的电池监测系统
由上图可以清晰的看到 , 整个动力锂电池状态的监督和控制系统 。 首先由电动车与电池相关的各种传感器 , 例如电压电流传感器温度传感器 , 以及行驶里程计数器和累计里程计数器等进行主要指标的监控、收集 。

然后由汽车上自带的发射装置 , 把这些数据流进行采集上传 , 通过社会当中自带的信号塔传输到云端数据流 。 在传输到云端数据流之后 , 这些数据又会被传输到指定的(客户或者供应商)大数据平台 。 在后台对大数据平台当中的数据进行计算 , 得出一个车辆当前的电池性能指标 。 在得出性能指标之后 , 后台又会通过数据信号塔逐级的返还到车辆本体 , 从而进行数据的反馈 , 或者对动力锂电池发出指令 。
在这其中 , 有几个较为关键的技术要点需要进行说明 。 首先 , 设置在车辆上的传感器装置需要较为精确并且数量和布局要合理 , 否则会严重影响车辆架构和电池性能 。 其次 , 后台计算也是较为重要的一关 。
如何处理大数据 , 或者换一句话说 , 如何处理海量的数据并最终得到一个最优解 , 是另外一个关键技术 。 而在[6]中介绍了一种基于大数据的智能搜索引擎技术 , 目前模式最终会依靠这种技术的发展而变得可靠性更高 , 计算更加高效 。
当前这种反馈和计算模式已经相当成熟 。 例如[1]中的智锂狗系统 , 不仅仅包含了简单的电池监管网络系统 , 并且涵盖了诸如防盗技术等额外的功能 。

从另一个角度讲 , 在[5]中描述了一种基于智能电网的未来大数据驱动方法 。 相信这种方法在未来会由于智能电网的使用和发展而变得更加普及 。 这种基于终端处理的电池监测方法也会变得更加迅速和准确 。
2、当前已成熟的动力锂电池状态监测方式的优势和弊端
2.1当前模式的优势
就当前已经成熟的电池状态监测方式而言 , 它的优势主要体现在两大部分 。 首先是这种方式能够获得非常非常丰富的云端实际数据 , 从而可以从多方角度计算可行的结果和非常具有建设性意义的指导方案 。
另一部分就是由于它在电动汽车上所设的检测原件仅仅有传输 , 接收和传感器三大部分 , 所以使得这种方法对电动汽车的空间要求相对较低 , 从而能够在不影响车辆整体架构和电池性能的情况下完成测量 。 除此之外 , 在[7]中提到的 , 该模式还可以依靠强大的云计算来对用户车主的用车习惯来进行分析和总结 。 具体优势如下:
1、检测原件少 。 所需硬件成本较低检测传感器成熟 , 在车辆本地的数据采集中较为可靠成熟;
2、拥有超级强大的后台计算能力和汇总能力 。 能够通过后台计算实时分析当前全国在行驶汽车的状态并且能够人为的给予干预和适当的建议;

3、汇总及时 , 上传及时 , 处理及时 , 反馈及时;
4、可以借由较为强大的传输网络和后台能力开拓新功能 。 例如车辆定位和自动报警装置 。
2.2当前模式的弊端


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